Описание установки

Для проведения работы используется установка, электрическая схе­ма которой приведена на рис. 3. Лампа накаливания Л включена в сеть пе­ременного тока через устройство Т, понижающее напряжение. Для кон­троля величины тока накала лампы используется амперметр А.

На фоторезистор подается постоянное напряжение от выпрями­теля В. Величину напряжения можно регулировать потенциометром П. Сила тока, протекающего через фоторезистор, и напряжение на нем изме­ряются при помощи микроамперметра мкА и вольтметра V соответст­венно.

Фоторезистор и источник света (лампа накаливания Л с вольф­рамовой нитью) установлены на направляющих. Перемещая лампу по на­правляющим, можно изменять расстояние r между лампой и фоторезисто­ром, меняя тем самым падающий на него световой поток. Для определения величины r используется масштабная линейка. Во избежание попадания постороннего света на фоторезистор он и лампа накаливания помещены в футляр. На приборной панели установки расположены контрольно-измерительные приборы, регуляторы и переключатели, предназначенные для обеспечения функционирования элементов установки в надлежащем режиме.

В

R_ф

Рис. 3. Электрическая схема установки

Порядок выполнения работы

Задание 1. Снятие вольт-амперных характеристик фоторезисто­ра при различных значениях светового потока.

1. Закрыть футляр, в котором находятся фоторезистор и лампа накаливания Л.

2. Включить установку тумблером "Сеть вкл.". При отключенной лампе накаливания переключателем "Вкл. БП" (K1) включить питающую фоторезистор электрическую цепь. Поворотом рукоятки "Регулир." потенциометра П последовательно установить на фоторезисторе напряжения U, равные 1, 2, 3, 4, 5 и 6 В, измеряя при каждом значении U величину тем- нового тока .

3. Открыть футляр и установить лампу Л на расстоянии 45 см от фоторезистора.

4. Переключателем "Вкл. осв." (K2) включить лампу накаливания. Рукояткой "Регулир. тока" установить величину тока накала лампы, обеспечивающего силу света J = 21 кд. Необходимое значение тока указано рядом с установкой.

5. Закрыть футляр. Измерить значения светового тока , протекающего через фоторезистор при напряжениях U, равных 1, 2, 3, 4, 5 и 6 В. Полученные данные записать в табл. 1.

6. Установить лампу Л на расстоянии 35 см от фоторезистора. Изме­рить значения светового тока при тех же, что и ранее, напряжениях U.

7. Установить лампу Л на расстоянии 25 см от фоторезистора. Из­мерить величину светового тока через фоторезистор от напряжения на нем. Полученные данные записать в табл. 1.

Задание 2. Снятие световой характеристики фоторезистора при заданном значении напряжения на фоторезисторе.

1. Поворотом рукоятки "Регулир." установить на фоторезисторе на­ пряжение U = 4 В и при выключенной лампе Л измерить темновой ток .

2. Установить лампу Л на расстоянии r = 45 см от фоторезистора.

3. Включить лампу Л и отрегулировать ток накала (см. задание 1).

4. Измерить световой ток через фоторезистор. Придвинуть лампу к фоторезистору на 5 см, т. е. установить ее на расстоянии r = 40 см от не­ го и вновь измерить световой ток.

5. Далее, последовательно приближая лампу каждый раз на 5 см, произвести измерения при фиксированных расстояниях r вплоть до зна­чения r = 10 см.

6. При проведении опытов необходимо контролировать постоянство напряжения на фоторезисторе и тока накала лампы. Результаты измерений занести в табл. 2.

7. По указанию преподавателя расстояния, устанавливаемые между лампой и фоторезистором, а также напряжения, подаваемые на фоторези­стор в ходе выполнения заданий 1 и 2, могут отличаться от значений, при­ веденных выше.