Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Л. Р. II-3 .doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
11.11.2019
Размер:
205.31 Кб
Скачать

На основании 1-го правила Кирхгофа для узлов схемы справедливы следующие четыре равенства:

для узла А: I = IA + IB; (14)

для узла В: IG + IB = IF; (15)

для узла С: IF + IC = I; (16)

для узла D IA = IG + IC . (17)

Согласно 2-му правилу Кирхгофа справедливо:

для контура АВDА: - I АRА +IВRВ - IGr = 0; (18)

для контура ВСDB: IFRF – ICRC + IGr = 0. (19)

Если сопротивление RA и RC подобрать так, чтобы ток через гальванометр был равен нулю (IG = 0) , то равенства (15), (17) – (19) принимают следующий вид:

IB = IF; (15)

IA = IC; (17’)

IA RA = IB RB; (18’)

IC RC = IF RF. (19’)

При делении левой и правой части (18’) на соответствующие части (19’) - с учетом (15) и (17) - можно получить:

RA / RC = RB / RF. (20)

Если одно из сопротивление мостовой схемы неизвестно, то его можно найти из равенства (20), например:

RX = RB = RF (RA/ RC). (21)

Сопротивления RA и RC на рис. 5 обозначены как переменные, что соответствует возможности изменять соотношение RA/RC и использовать эту схему для измерения Rx.

Cхему можно модернизировать, заменив сопротивления RA и RC одним сопротивлением в виде реохорда с подвижным средним контактом (рис. 6). На рис. 6 плечо моста АВ эквивалентно сопротивлению RА рисунка 5, а плечо ВС – сопротивлению RС.

Изменение положения подвижного контакта В реохорда соответствует изменению отношения RА / RС. Это отношение, в свою очередь, равно отношению делений реохорда n1 / n2, где n1 – число делений, пропорциональное электросопротивлению части реохорда от нулевого значения до точки, соответсвующей положению контакта В, а n2 – число делений, пропорциональное электрическому сопротивлению второй части реохорда. Если число делений реохорда, соответствующее 100 % его электрического сопротивления, равно 10, то n2 = (10 – n1).

Таким образом, на основании (21) расчетная формула для RХ преобразуется к виду:

RX = RF (n1 / n2). (22)

Смонтированная в лабораторном стенде электрическая схема представлена на рис. 7.

Плечо моста RF может быть смонтировано в нескольких вариантах, посредством включения в него одного из трех сопротивлений: R1, R2, R3 или различных комбинаций этих сопротивлений.

Неизвестное сопротивление RX образовано проводником длиной l = 20 м; площадь его поперечного сечения S = 0,01 мм2. Соответственно, удельное электрическое сопротивление проводника  связано с RX соотношением:

RX S / l. (23)

Из формул (22) и (23) следует расчетная формула для вычисления :

 = RF (n1 / n2) (S / l) . (24)