Электр және магнетизм пәНӘнен зертханалық ЖӘне студиялық сабақтарды орындаудың НҰСҚаулығЫ
жүктеу/скачать 1,44 Mb.
|
Электр және магнетизм пәнінен лабораториялық жұмыстар (1)
- Бұл бет үшін навигация:
- Бақылау сұрақтары
- Лабораториялық жұмыс №6. ЭҚК-ІН ЖӘНЕ КЕРНЕУЛЕРДІ КОМПЕНСАЦИЯ ӘДІСІМЕН ӨЛШЕУ Керекті құрал-жабдықтар
- Жұмыстың мақсаты
- Теориядан қысқаша мағлұматтар
| Жұмыстың орындалу тәртібі
1-т а п с ы р м а. Берілген ток көзінің ЭҚҚ электродинамикалық әдіспен өлшеңіздер де, өлшеу дәлдігін бағалаңыздар. 2-тапсырма. Берілген гальванометрден оқытушының тапсырмада берген кернеуіне арнап вольтметр құрастырыңыздар. 3-тапсырма. Құрылған вольтметрді градуирлеңіздер. 4-тапсырма. Құрылған вольтметрдің техникалық паспортын жасаңыздар. Паспортта өлшеу шегі, ішкі кедергісі, бөлігінің құны, дәлдік класы көрсетіледі. 5-тапсырма. (СОЗЖ - студенттердің оқу-зерттеу жұмысы үшін). Ток көзінің полюстеріндегі кернеудің сыртқы кедергілердің шамасына тәуелділігін (17) теңдеудегі R-гe әр түрлі мән беріп, зерттеңіздер. Бақылау сұрақтары 1. (9) формуланы қорытып шығарыңыздар. 2. (14) формуланы қорытып шығарыңыздар. 3. Ток көзінің полюстеріндегі кернеу тізбектегі ток күшіне қалай тәуелді? Лабораториялық жұмыс №6. ЭҚК-ІН ЖӘНЕ КЕРНЕУЛЕРДІ КОМПЕНСАЦИЯ ӘДІСІМЕН ӨЛШЕУ Керекті құрал-жабдықтар: реохорд, Вестон элементі, өлшенетін ЭҚҚ көздері, аккумуляторлар батареясы, бір және екі полюсті кілттер, контактылы кілт, кедергі немесе кедергілер магазині. Жұмыстың мақсаты: ток көздерінің ЭҚҚ-ін және кернеуді компенсация әдісімен өлшеп үйрену. Жұмысқа жіберілер алдында студенттердің білуге тиісті сұрақтары: 1. ЭҚҚ дегеніміз қандай физикалық шама? 2. Компенсация әдісінің мазмұны неде? 3. Вестон элементінің құрылысы қандай? 4. Вестон элементінің ЭҚК-і неге тәуелді? 5. Қай уақытта полюстердегі кернеу ток көзінің ЭҚҚ-іне тең болады? Теориядан қысқаша мағлұматтар 1. Сан мәні тізбектің ішкі жэне сыртқы бөліктеріндегі кернеулердің қосындысына тең шаманы ток көзінің ЭҚК деп атайды. Толық тізбек үшін Ом заңы бойынша: мұндағы r - ток көзінің ішкі кедергісі, R - тізбектің сыртқы бөлігінің кедергісі. Осыдан: E=IR+Ir, IR=U болады, мүндағы U - ток көзінің полюстеріндегі кернеу, І r - ток көзінің ішкі кернеуі, демек, E=U+Ir. І0 ұмтылғанда EU, яғни тізбекте ток жоқ болғанда ЭҚК-і ток көзінің полюстеріндегі кернеуге тең. 2. Химиялық элементтер, термоэлементтер және т.б. осының ЭҚК-тері бойынша үлкен емес ток көздерінің ЭҚК-ін өлшеу үшін компенсация әдісі кеңінен қолданылады. Компенсациялық әдісте тізбектегі ток нөлге дейін төмендейтін кездерде ғана гальванометр қолданылады. Құралдарды осылайша пайдаланғанда олардың ішкі кедергісі өлшеу дәлдігіне әсерін тигізбейді. Компенсация әдісімен ЭҚК-ін өлшеудің дәлдігі 0,01 %. 3. Компенсация әдісімен ЭҚҚ-ін өлшеу үшін 36-суретте көрсетілгендей электрлік тізбек құрылады. Электр тізбегі К кілт арқылы АВ потенциометрімен тұйықталатын аккумуляторлар батареясынан тұрады. Қарапайым жұмыстарда АВ потенциометрі ретінде реохорд қолданылады. Бұл потенциометрдіц АС бөлігіне Е1 және Е2 ЭҚК көздері, гальванометр және К1 кілті бар екінші электр тізбегі қосылады. 36-сурет 37-сурет Ажыратып-қосқыштың (переключатель) көмегімен тізбекке әуелі ЭҚК белгілі (Е1) (I күй) ток көзі, сосын ЭҚК белгісіз (Е2) (II күй) ток көзі қосылады. Потенциометрдің AC бөлігіне ЭҚК-тері Е, Е1 және Е2 элементтердің аттас полюстері А нүктесінде түйісетіндей етіп жалғанады. Е2 ЭҚК-ті өлшеу мынадай тәртіппен жүргізіледі. Ажыратып-қосқыш кілтті әуелі I күйге қойып, К және К1 кілттерді тұйықтайды да, потенциометрдің жылжығышын қозғау арқылы гальванометрден өтетін ток күшінің нөлге тең болуын қамтамасыз етеді. Осы шарт орындалғанда ток көзінің Е1 ЭҚК-і, аккумулятор батареясының реохордтың AС1 бөлігінде туғызатын кернеуіне (Uас1) тең болады, яғни E1=U ас1 (1) (компенсация шарты). Әрі қарай, ажыратып-қоскышты II күйге қойып, реохордтың жылжығышын қозғау арқылы бірінші жағдайдағы сияқты гальванометрдегі токтың нөл болуын (компенсациялануын) қамтамасыз етеді. Егер АС2 бөлігінде компенсация болса, онда E2=UAC2. (2) Гальванометрдегі ток нөл болғанда: және де осыдан (3) мұндағы - реохордтың АС1 бөлігінің ұзындығы, - реохордтың АС2 бөлігінің ұзындығы. (1), (2) және (3) теңдеулерді біріктіріп шешкенде мыналар шығады: (4) 4. Бұл жұмыста эталондық элемент ретінде ЭҚК-і белгілі (Е1) қаныққан нормаль элемент (Вестон элементі) қолданылады. II класты қаныққан нормаль элемент - қайтымды гальвани элементі және арнайы электр өлшеуіш схемалардағы электр өлшеуіш құралдарды тексеру немесе градуирлеу кезінде ЭҚК-ті тексеретін құрал ретінде қолданылады. Элементтің қабықшасы Н тәрізді химиялық төзімді шыны түтікше және оған дәнекерленген екі платина электродтардан тұрады (37-сурет). Элемент ингридиенттермен (күрделі қоспаның бөліктерімен) толтырылғаннан кейін, оның қабы дәнекерленіп жабылады. 20°С-да элементтің ЭҚК-нің мәні - 1,01860 В. Температура қалыпты (20°С) күйден ауытқығанда ЭҚҚ-і мына формуламен есептелінеді: мұндағы Et - t° градус температурадағы ЭҚК, Е20 - 20°С температурадағы ЭҚК. Элементтің ішкі кедергісі rо = 1000 Ом. II класты нормаль элементтерді 100С-дан 300С-ға дейінгі температуралар араларында қолдануға ғана рұқсат етіледі. Жұмыс кезінде нормаль элементтің температурасының орташа өзгерісі сағатына 0,5°С-дан аспау керек. Ондай элементтерден алынатын, не өтетін токтың шамасы Ішек =1 мкА (10-6 А) аспау керек. Элементтерді күшті жарық көзінен және жылудан, сол сияқты сілкулерден, дірілдерден сақтау (қорғау) қажет. Элементтерді аударып-төңкеруге болмайды. жүктеу/скачать 1,44 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|