- •Часть II, “Электричество и магнетизм”
- •Общие указания Охрана труда и техника безопасности при проведении лабораторных работ
- •Запрещается:
- •Требования к оформлению отчетов
- •Библиографический список
- •Обработка результатов измерений
- •Правила обработки результатов прямых Измерений
- •I. Учет случайных составляющих неопределенности (погрешности)
- •II. Учет неопределенностей, обусловленных систематическими ошибками
- •III. Промахи
- •IV. Доверительный интервал в общем случае
- •Обработка результатов косвенных измерений
- •1. Цель работы
- •2. Краткая теория исследуемого явления
- •3. Принцип метода измерений и рабочая формула
- •4. Измеряемый объект
- •5. Экспериментальная установка
- •6. Порядок выполнения работы
- •7. Обработка результатов измерений
- •8. Контрольные вопросы
- •Работа 27. Определение эдс источника тока методом компенсации
- •1. Цель работы
- •2. Краткая теория исследуемого явления
- •3. Принцип метода измерений и рабочая формула
- •4. Измеряемый объект
- •5. Экспериментальная установка
- •6. Порядок выполнения работы
- •7. Обработка результатов измерений
- •8. Контрольные вопросы
- •1. Цель работы
- •2. Краткая теория исследуемого явления
- •3. Принцип метода измерений и рабочая формула
- •4. Измеряемый объект
- •5. Экспериментальная установка
- •6. Порядок выполнения работы
- •7. Вычисления и обработка результатов
- •8. Контрольные вопросы
- •Работа 29. Измерение сопротивлений при помощи моста постоянного тока
- •1. Цель работы
- •2. Краткая теория исследуемого явления
- •3. Принцип метода измерения и рабочая формула
- •4. Измеряемый объект
- •5. Экспериментальная установка
- •6. Порядок выполнения работы
- •7. Обработка результатов измерений
- •8. Контрольные вопросы
- •1. Цель работы
- •2. Краткая теория исследуемого явления
- •3. Принцип метода измерений и рабочая формула
- •4. Измеряемый объект
- •5. Экспериментальная установка
- •6. Порядок выполнения работы
- •7. Обработка результатов измерений
- •7. Контрольные вопросы
- •1. Цель работы Изучить на практике законы постоянного тока. Приобрести навыки измерения тока, напряжения, мощности и коэффициента полезного действия источника постоянного тока.
- •2. Краткая теория исследуемого явления
- •3. Принцип метода измерений и рабочая формула
- •4. Измеряемый объект
- •5. Экспериментальная установка
- •6. Порядок выполнения работы
- •7. Вычисления и обработка результатов
- •8. Контрольные вопросы
- •1. Цель работы
- •2. Основные теоретические положения
- •3. Принцип метода измерений и рабочая формула
- •4. Измеряемый объект
- •5. Описание лабораторной установки
- •6. Порядок выполнения работы
- •7. Вычисления и обработка результатов измерений
- •8. Контрольные вопросы
- •1. Цель работы
- •2. Краткая теория исследуемого явления
- •3. Принцип метода измерений и рабочая формула
- •4. Измеряемый объект
- •5. Описание лабораторной установки
- •6. Порядок выполнения работы
- •7. Вычисления и обработка результатов измерений
- •8. Контрольные вопросы
- •На оси соленоида
- •1. Цель работы
- •2. Краткая теория исследуемого явления
- •3. Принцип метода измерений и рабочая формула
- •4. Измеряемый объект
- •5. Экспериментальная установка
- •6. Порядок выполнения работы
- •7. Вычисления и обработка результатов измерений
- •8. Контрольные вопросы
- •Основе закона ампера
- •I. Цель работы
- •II. Краткая теория исследуемого явления
- •3. Принцип метода измерения и рабочая формула
- •4. Измеряемый объект
- •5. Описание лабораторной установки
- •6. Порядок выполнения работы
- •7. Вычисления и обработка результатов измерений
- •8. Контрольные вопросы
- •1. Цель работы
- •2. Краткая теория исследуемого явления
- •3. Принцип метода измерений и рабочая формула
- •4. Измеряемый объект
- •5. Описание лабораторной установки
- •6. Порядок выполнения работы
- •7. Вычисления и обработка результатов измерений
- •8. Контрольные вопросы
- •1. Цель работы
- •2. Краткая теория исследуемого явления
- •3. Принцип метода измерений и рабочая формула
- •4. Измеряемый объект
- •5. Описание лабораторной установки
- •6. Порядок выполнения работы
- •7. Обработка результатов измерений
- •Содержание
- •Северо-Западный государственный заочный технический университет
- •191186 Санкт-Петербург, ул. Миллионная, д.5
8. Контрольные вопросы
1. Какая электрическая схема называется мостом постоянного тока?
2. Какой режим работы моста Уитстона называется уравновешенным?
3. Что из себя представляет реохорд?
4. Каким соотношением связаны длина и сопротивление проводника?
5. Для чего используются и как формулируются правила Кирхгофа?
6. Как измеряется и рассчитывается неизвестное сопротивление с помощью мостовой схемы?
Литература: [1], § 101.
РАБОТА 30. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ПРОВОДНИКА
1. Цель работы
Изучить на практике основные свойства проводника – сопротивление и удельное сопротивление. Приобрести навыки измерения сопротивления и удельного сопротивления.
2. Краткая теория исследуемого явления
Электрическое сопротивление определяет силу тока, текущего по цепи, при заданном напряжении. Сопротивление проводника зависит от его размеров и формы, а также от материала, из которого изготовлен проводник. Для однородного цилиндрического проводника сопротивление R прямо пропорционально его длине l и обратно пропорционально площади его поперечного сечения S:
, (1)
где – коэффициент пропорциональности, характеризующий материал проводника, называемый удельным электрическим сопротивлением.
Единица сопротивления 1 Ом – это сопротивление такого проводника, в котором при напряжении 1В течет постоянный ток величиной в 1 А.
Удельное сопротивление – это сопротивление проводника длиной с площадью поперечного сечения 1 м2. Единица удельного сопротивления . На практике удельное сопротивление может измеряться во внесистемных единицах , которые удобны при расчете электрического сопротивления проволок.
Величина обратная сопротивлению
(2)
называется электрической проводимостью. Единицей проводимости является сименс (Сим). 1 Сим – это проводимость участка электрической цепи сопротивлением 1 Ом. Величина , обратная удельному сопротивлению
(3)
называется удельной электропроводностью. Измеряется в Сим/м.
В металлах электрическое сопротивление обусловлено рассеянием электронов проводимости на тепловых колебаниях кристаллической решетки и хаотически расположенных дефектах кристалла. Последнее явление играет особенно большую роль в различных сплавах. Исходя из классической теории электропроводности металлов, удельная электропроводность может быть определена по следующей формуле:
, (4)
где е – заряд электрона, n – концентрация носителей тока, в – подвижность носителей тока.
Подвижность носителей равна отношению дрейфовой скорости к напряженности электрического поля
. (5)
Дрейфовой называется средняя скорость направленного движения носителей тока.
В данной работе сопротивление проводника определяется по закону Ома для однородного участка цепи
, (6)
где U – напряжение на участке цепи, которое определяется по показаниям вольтметра; I – сила тока в цепи, которая определяется по показаниям миллиамперметра.