Постоянный ток. Рабочая тетрадь. Булгаков Н.А - 4 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Лабораторная работа 1
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ
МОСТИКА УИТСТОНА
Цель работы: ознакомление с принципом работы измерительной мостовой схемы и экспериментальное определение
величины неизвестного сопротивления.
Приборы и принадлежности: источник постоянной ЭДС, магазин сопротивлений, неизвестные сопротивления, рео-
хорд, гальванометр, ключ.
I. Методические указания и описание установки
Одним из наиболее точных способов измерения сопротивлений является метод мостика Уитстона. Принципиальная
схема представляет собой замкнутый прямоугольник, образованный сопротивлениями R
1
, R
2
, R
3
, R
4
(рис. 1). В диагональ АС
подсоединяется источник постоянного тока
Е , а в BD, образующую "мост", нуль-гальванометр G. Сопротивления R
1
, R
2
, R
3
,
R
4
называются плечами моста. При произвольно выбранных сопротивлениях R
1
, R
2
, R
3
, R
4
в диагонали BD будет идти ток,
вызывающий отклонение стрелки гальванометра в ту или другую сторону. Величина этого тока определяется по закону Ома:
g
DВ
g
r
I
ϕ
−
ϕ
=
,
где
B
ϕ и
D
ϕ – потенциалы в точках В и D;
g
r
– сопротивление гальванометра. Подбирая определённые соотношения между
плечами моста, можно добиться отсутствия тока в цепи гальванометра (
g
I
= 0).
Рис. 1
Это означает, что потенциалы точек В и D одинаковы, т.е.
DB
ϕ
=
ϕ
. В этом случае мост называют сбалансированным.
Токи, текущие через сопротивления
,,,,
4321
RRRR обозначим соответственно
4321
,,, IIII . Для нахождения одного из
этих сопротивлений запишем закон Ома для каждого из участков цепи через разности потенциалов на концах соответст-
вующих сопротивлений:
BA
RI ϕ−ϕ
=
11
; (1)
DA
RI ϕ−ϕ
=
33
; (2)
CB
RI ϕ−ϕ
=
22
; (3)
CD
RI ϕ−ϕ
=
44
. (4)
При условии
0=
g
I
, когда
DB
ϕ=ϕ , в уравнениях (1), (2) и (3), (4) правые части равны, следовательно, равны и левые
части:
3311
RIRI = , (5)
4422
RIRI = . (6)
В
Е
K
С
А
G
D
R
1
R
2
R
3
R
4
I
1
I
2
I
3
I
4

Страницы