Книга: Электричество и магнетизм
проводник, называемый шунтом.
Сопротивление шунта Rш можно рассчитать по формуле
,
где RA. - внутреннее сопротивление амперметра, a n - число,
показывающее, во сколько раз возрастает предел измерения и, следовательно,
цена деления прибора.
Вольтметр включается в цепь параллельно, а
для увеличения предела измерений вольтметра в n раз последовательно с измерительной
системой прибора включается добавочное сопротивление Rд.
Добавочное сопротивление определяется
по формуле:
Rд=RB(n-1),
где RВ - внутреннее
сопротивление вольтметра.
Очень часто приборы, используемые в
лабораторном практикуме, снабжаются набором шунтов и добавочных сопротивлений,
вмонтированных в корпус прибора, которые можно легко менять в процессе
работы, производя переключения на самом приборе. Многопредельный прибор такого
типа заменяет несколько однотипных приборов с различными интервалами
измерения. Для определения цены деления нужно выбранный с помощью
переключателя предел измерения прибора αm разделить на число делений шкалы прибора No.
Каждому пределу измерения соответствует своя цена деления.
Для определения измеряемой величины
α нужно отсчет N , взятый по шкале прибора, умножить на цену деления.
Таким образом,

С изменением предела прибора меняется
и величина абсолютной погрешности, допускаемой при измерениях этим прибором.
Проведение эксперимента
1.
Изучите
электроизмерительные приборы, используемые в работе, и запишите их паспортные данные.
2.
Соберите цепь по
схеме рис. I и найдите сопротивление Rx´ каждого из двух предложенных вам резисторов.
3.
Определите
значение измеряемого сопротивления Rx по формуле (2).
4.
Рассчитайте
абсолютные ΔRx
и систематические
относительные погрешности δ по формулам (3) и (4).
5.
Результаты
измерений и вычислений запишите в таблицу:
№ |
I, A |
U, B |
Rx´, Ом
|
Rx, Ом
|
Δ
Rx, Ом
|
δ |
ΔR, Ом |
ε |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.
Соберите цепь по
схеме рис. 2 и найдите сопротивление Rx´ каждого из двух предложенных вам резисторов.
7.
Определите
значение измеряемого сопротивления Rx по формуле (6).
8.
Рассчитайте
абсолютные ΔRx
и систематические
относительные погрешности δ по формулам (7) и (8).
9.
Результаты
измерений и вычислений запишите в таблицу:
№ |
I, A |
U, B |
Rx´, Ом
|
Rx, Ом
|
Δ
Rx, Ом
|
δ |
ΔR, Ом |
ε |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10.
Выберите, какая
из схем даёт минимальную систематическую погрешность измерения δ для
каждого из данных сопротивлений
11.
По классу
точности вольтметра и амперметра вычислите абсолютную ΔR и относительную ε ошибки, обусловленные
неточностями измерительных приборов, используемых в работе. Относительная
погрешность
, (11)
где Δ U и ΔI - абсолютные погрешности, вычисленные
по формуле (10), а U и I -
измеренные значения напряжения и тока. Из формулы (11) найдите абсолютную
ошибку Δ R = ε∙Rx
12.
Запишите
окончательное значение сопротивления резисторов в виде:
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 |