vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Измерительная установка и электрическая схема

6

5

1

8

2

Рис. 2. Вид установки, назначение и характеристика электроизмерительных

приборов.

1 – иммерсионный зонд для определения T, 2 – ванная для термостата, 3 – цифровой

мультиметр, 4 – источник питания, 5 – иммерсионный термостат А100, 6 – термометр, 7,8 – соединительные шнуры, 9 – коммутационная коробка.

R

Рис. 3. Электрическая схема

Методика измерений

Определяется температурная зависимость сопротивления. Для этого иммерсионный зонд погружают в ванну и измеряют сопротивление c увеличением температуры.

11

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Порядок выполнения работы

1.Определить и написать назначение, пределы измерений, цену деления и класс точности измерительных приборов.

2.Набор зондов, герметизированный в водонепроницаемом пластиковом пакете, опускается в ванну с водой.

3.Отключить источник питания от иммерсионного зонда, отсоединив соединительный шнур 7 от коммутационной коробки 9 (рис. 2).

4.Подсоединить выводы универсального измерительного прибора к заземленному гнезду, общему для всех элементов, и к гнезду, расположенному под символом, соответствующим данному

элементу.

К работе можно приступать лишь после проверки правильности сборки схемы преподавателем или лаборантом!

5.Сопротивления резисторов определяются после непосредственных измерений универсальным измерительным

прибором (мультиметром). Для этого:

–переключатель мультиметра должен находиться в положении 2 кОм (схема измерений показана на рис. 3);

–на иммерсионном термостате, поворотом ручки, установить выбранную температуру;

–свободный контакт красного соединительного шнура 9, вставляется в разъём иммерсионного зонда, соответствующий

исследуемому резистору.

6.Результаты измерений заносятся в таблицу 1.

Таблица 1.

12

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Обработка результатов измерений

1.Построить графики температурных зависимостей R(T ) .

2.Определить температурные коэффициенты сопротивлений из формулы (5) для разных резисторов.

3.Определить погрешности косвенных измерений.

Содержание отчёта

Отчёт оформляется в печатном виде на листах формата А4 в соответствии с требованиями, предъявляемыми кафедрой ОТФ, в котором помимо стандартного титульного листа должны быть раскрыты следующие пункты:

I.Цель работы.

II.Краткое теоретическое содержание:

1.Явление, изучаемое в работе.

2.Определение основных физических понятий, объектов, процессов и величин.

3.Законы и соотношения, описывающие изучаемые процессы, на основании которых получены расчётные формулы.

4.Пояснения к физическим величинам. III. Электрическая схема.

IV. Расчётные формулы.

V. Формулы погрешностей косвенных измерений. VI. Таблицы с результатами измерений и вычислений.

(Таблицы должны быть пронумерованы и иметь название. Единицы измерения физических величин должны быть указаны в отдельной строке.)

VII. Пример вычисления (для одного опыта):

1.Исходные данные.

2.Вычисления.

3.Окончательный результат.

VIII. Графический материал:

13

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

1.Аналитическое выражение функциональной зависимости, которую необходимо построить.

2.На осях координат указать масштаб, физические величины и единицы измерения.

3.На координатной плоскости должны быть нанесены экспериментальные точки.

4.По результатам эксперимента, представленным на координатной плоскости, провести плавную линию, аппроксимирующую функциональную теоретическую

зависимость в соответствии с методом наименьших квадратов.

IX. Анализ полученного результата. Выводы.

Контрольные вопросы

1.Что называется электрическим сопротивлением? Назовите единицы этой величины.

2.Расскажите об электронной теории проводимости.

3.Как зависит длина свободного пробега электронов в проводниках от температуры?

4.Сформулируйте правило Маттиссена.

5.Объясните наличие у меди положительного температурного коэффициента сопротивления.

6.Объясните наличие у медно-никелевого проволочного

резистора отрицательного температурного коэффициента сопротивления.

7.Объясните ход температурных зависимостей у углеродного и металлического пленочных резисторов.

8.Объясните ход температурных зависимостей резисторов, изготовленных из сплавов с отрицательным температурным коэффициентом и положительным температурным коэффициентом.

14

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК УЧЕБНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.Калашников Н.П. Основы физики. М.: Дрофа, 2004. Т. 1

2.Савельев И.В. Курс физики. М.: Наука, 1998. Т. 2.

3.Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики. М.: Высшая школа,

2000.

4.Иродов И.Е Электромагнетизм. М.: Бином, 2006.

5.Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике. М.: Наука,

1998.

15