ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 1




Доцент, канд. физ.-мат. наук. Литвинова Н. Н.

_________________________ _________________________ _________________________

Должность, уч. степень, звание Подпись, дата Инициалы, фамилия

 

 

ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 1

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТЕВЛЕНИЯ

по курсу: ОБЩАЯ ФИЗИКА

 

РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ

СТУДЕНТ группы Z8432 подпись, дата___________ Климко М.Я.

Санкт-Петербург 2018

1.Цель работы:

– ознакомление с методикой обработки результатов измерений;

– определение электрического сопротивления провода;

– экспериментальная проверка закона Ома;

– определение удельного сопротивления нихрома;

– сравнение двух электрических схем.

 

2. Описание лабораторной установки.

 

 

Прибор Тип Цена деления Класс точности Предел измерений Систематическая погрешность Внутреннее сопротивление
Вольтметр М93 0.05В 1.5 1.5В 0.02В 2500 Ом
Миллиамперметр М93 5мА 1.5 250мА 4мА 02 Ом
Линейка   1мм   50см 2мм  

 

3. Рабочие формулы. Вычисление электрического сопротивления:

Закон Ома R= (1)

Для схемы (А) (2)

Для схемы (B) (3)

В этих формулах R – электрическое сопротивление проводника, U – падение напряжения на проводнике, I – сила тока в про. воднике, RA – сопротивление амперметра, RV – сопротивление вольтметра.

(4)

где Rср – среднее значение сопротивления, n – число измерений.

(5)

где ρ – удельное сопротивление металла, ℓ – длина провода, D – диаметр провода.

 

4. Результаты измерений и вычислений

Длинна нити l=0.48(м) Диаметр D=0.36(мм)

Для схемы (А)

U,B 0,35 0,4 0,45 0,55 0,65 0,75 0,8 0,9 1,25 1,35
I,A 0,065 0,07 0,08 0,1 0,115 0,13 0,145 0,16 0,22 0,24
U/I,Oм 5,38 5,71 5,62 5,5 5,65 5,76 5,52 5,63 5,68 5,63
R,Ом 5,18 5,51 5,42 5,3 5,45 5,56 5,32 5,43 5,48 5,43
,Ом 0,61 0,59 0,51 0,4 0,35 0,32 0,27 0,25 0,187 0,17

 

 

Для Схемы (B)

U,B 0,35 0,4 0,45 0,55 0,65 0,75 0,85 0,9 1,35 1,4
I,A 0,065 0,07 0,08 0,1 0,115 0,13 0,145 0,16 0,22 0,24
U/I,Oм 5,38 5,71 5,62 5,5 5,65 5,76 5,86 5,63 6,14 5,83
R,Ом 5.39 5,73 5,64 5,51 5,67 5,78 5,88 5,64 6,15 5,84
,Ом 0,63 0,61 0,53 0,42 0,37 0,33 0,3 0,27 0,2 0,18

 

 

5. Примеры вычислений.

По формуле (1)

По формуле (2)

По формуле (3)

По формуле (4)

5,57

По формуле (5)

 

6. Вычисление погрешностей.

6.1. Систематические погрешности

6.1.1.

6.1.2.

6.1.3. (м)

6.1.4. (м)

6.1.5. Вывод формулы для систематической погрешности кос. венного измерения электрического сопротивления.

 

Вычисления по выведенной формуле:

 

В качестве систематической погрешности итогового результата берем значение, полученное при самом большом токе

 

6.1.6. Вывод формулы для систематической погрешности удельного сопротивления металла.

 

 

Вычисления по выведенной формуле:

6.2. Случайные погрешности.

6.2.1. Средняя квадратичная погрешность отдельного измерения

(Ом)

 

6.2.2. Среднее квадратичное отклонение

В данной работе проводится измерение неслучайных по своей природе физических величин: электрического сопротивления провода – R и удельного сопротивления нихрома – ρ, поэтому, проверяем неравенства

Получившиеся неравенства говорят о том, что в измерениях, скорее всего, нет грубых ошибок и промахов.

 

6.2.3. Случайные погрешности удельного сопротивления:

6.3. Полная погрешность. В случае, когда измеряются неслучайные по своей природе физические величины, случайные погрешности уже учтены в систематических. Объединять их в полную погрешность не надо. Полная погрешность равна систематической погрешности.

7. Выводы.

· Ознакомился с методикой обработки результатов косвенных измерений.

· Электрическое сопротивление провода R = 5.57±0,18 Ом c вероятностью P = 95%.

· Удельное сопротивление нихрома ρ = (1,18±0,078)· Ом·м с вероятностью P = 95%.

· Экспериментально определенное значение ρ в пределах погрешности совпадает с табличным значением нихрома ρтаб = 1,05·10–6 (Ом·м.)

 

· Из проведенных опытов видно, что каждое сопротивление в табл. (для схемы А, B) отличаются от Rср меньше, чем на систематическую погрешность θR. Это обозначает, что электрическое сопротивление не зависит от протекающего тока и от падения напряжения на нем, т.е. справедлив закон Ома.

 

· Учет сопротивления амперметра приводит к поправке 0,2 Ом, учет сопротивления вольтметра приводит к поправке 0,02 Ом. Поскольку результат приходится округлять до десятых долей ома, поправку на сопротивление вольтметра по формуле (3) можно не делать. Значит, для схемы В электрическое сопротивление можно вычислять по закону Ома без поправок.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-03-02 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: