Физика пәнінен зертханалық жұмыстар жинағы (оқу әдістемелік нұсқаулық) Шымкент 2018 Алғы сөз «Физика бөлімі бойынша зертханалық жұмыстарының жиынтығы»
жүктеу/скачать 1,06 Mb.
|
Физика лаб
- Бұл бет үшін навигация:
- Өткізгіштің меншікті кедергісін анықтау Қажетті құрал-жабдықтар
| Бақылау сұрақтары:
2. Стокс заңы 3. Диффузия құбылысы. 4. Тұтқырлық коэффициентін формулада қорытып шығару. 5. Сұйықтардың ішкі үйкелісі Өткізгіштің меншікті кедергісін анықтау Қажетті құрал-жабдықтар: меншікті кедергіні өлшеуге арналған ФПМ-01 қондырғысы. Жұмыстың мақсаты: кернеу мен ток күшін өлшеу арқылы кедергіні анықтауды үйрену; металл өткізгіштің меншікті кедергісін анықтау. Теориядан қысқаша мәлімет Өткізгіштегі электр тогының күші I Ом заңымен анықталады: (1) Мұндағы U- өткізгіштің ұштарындағы потенциалдар айырымы(кернеу), R- шамасы өткізгіштің электр кедергісі деп аталады. Электр өрісінің әсерінен металл өткізгіштегі еркін электрондар реттелген қозғалысқа келеді, яғни өткізгіштен электр тогы жүреді. Кез-келген тогы бар металл өткізгіштің кедергісі қозғалыстағы еркін электрондар кристалдық тордың оң зарядталған иондарымен әсерлесуінің салдарынан пайда болады. Кедергінің бірлігі ретінде Ом алынған егер потенциалдар айырымы 1B болғанда өткізгіштегі ток күші 1А болса, өткізгіштің кедергісі 1 Ом болады: Өткізгіштің кедергісі оның геометриялық өлшемдеріне байланысты: (2) Мұндағы, l-мен S- өткізгіштің ұзындығы мен көлденең қимасының ауданы, ал ρ - өткізгіштің меншікті кедергісі деп аталады. (2)-формулаға сәйкес оның бірлігі- Ом • м. Егер, өткізгіштің кедергісі мен геометриялық өлшемдері белгілі болса, ρ -ны былай табуға болады: (3) Өткізгіштің кедергісін өткізгіштегі кернеу мен ток күшін тікелей өлшеу арқылы аныктауға болады. (1)-формуладан (4) Бұл жағдайда кедергіні өлшейтін тізбекке амперметр мен вольтметрді 2 түрлі қосуға болады (1-суретті қараңыз): а) б) 1-сурет Өлшеулер жүргізуге пайдаланатын амперметр мен вольтметрдің ішкі кедергілері болатындықтан, олар өлшеу нәтижелеріне әсер етуі мүмкін, сондықтан (4)-формуланы түзетулер енгізіп пайдалану кажет. 1 (5) -схема бойынша (1-сурет, а) вольтметр көрсететін U - кернеу амперметрдегі кернеу UA - мен кедергі Rx -гі кернеу UR -дің қосындысына тең, яғни Мұндағы І-амперметр көрсететін ток күші, Rx-амперметрдің кедергісі. Бұл қатынастан төмендегідей кедергіні анықтайтын формула аламыз: (6) 2-схемадан (1-сурет, б) амперметрдің тогы-І вольтметрден жүретін І v мен кедергінің І R токтарының қосындысына тең: (7) Мұндағы U -вольтметр көрсететін кернеу, Rv-вольтметрдің кедергісі, (7)-формуладан кедергіні анықтайтын төмендегідей қатынас шығады: (8) Өткізгіштің кедергісін жоғарыда құрастырылған тәсілдермен өлшеу үшін бұл жұмыста ФПМ-01 қондырғысы қолданылады. Қондырғының сыртқы көрінісі 2-cуретте бейнеленген: мұнда қондырғының 1-табанына сызықты шкаласы бар баған-2 орналасқан. Бағанда қысқыштары бар екі кронштейн-3 бекітілген қысқыштардың арасына осы жұмыста меншікті кедергісі анықталатын хромоникель сым - 4 тартылған. Сымның жалпы ұзындығы - 0,5 м, диаметрі - 0,36 мм. Баған контактілі қысқышы бар жылжымалы косымша кронштейнмен-5 жабдықталған. Қысқыштар кедергісі аз сымдармен қондырғының өлшеу бөлігіне - 6 жалғанған. Оның бетіне амперметр-8 мен вольтметр-7 орнатылған. Вольтметрдің кедергісі-2500 Ом, амперметрдікі - 0,15 Ом. Қондырғы 9-перненің көмегімен электр жүйесіне қосылады. Өткізгіштің кедергісін 10-перне басулы күйде кернеу мен ток күшін өлшеу тәсілімен анықтауға болады. 12-перне кедергіні аталған тәсілмен кернеуді анықтағанда а және б (1-сурет) схемаларының бірін таңдап алу үшін кажет. 13-тұтқамен тізбектегі ток күшін реттеуге болады. жүктеу/скачать 1,06 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|