Файл: Инструкция к лабораторным работам.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.04.2024

Просмотров: 18

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Таблица

изм.

Р1,

мм. рт. ст.

Р3,

мм. рт. ст.



ср

теор

δ , %

1



















2










3










4










5










КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

  1. Что такое удельная и молярная теплоемкости вещества? От чего они зависят, в каких единицах измеряются?

  2. Что такое коэффициент Пуассона ?

  3. Сформулируйте первое начало термодинамики.

  4. Что такое внутренняя энергия идеального газа? От чего она зависит?

  5. Дать определение работы газа и количества теплоты.

ОТЧЕТ

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ КОНСПЕКТ (ответы на контрольные вопросы):
















































































































ВЫЧИСЛЕНИЯ:


























































ВЫВОДЫ:














Номер варианта и данные к расчету

Лабораторная работа №24

Таблица 1.




варианта






l3, м

l4, м

1

6

11

16

21

26

1

0,46

0,11

2

0,41

0,16

3

0,38

0,19

4

0,36

0,21

5

0,34

0,23

6

0,33

0,24

7

0,31

0,26

8

0,30

0,27

9

0,28

0,29

2

7

12

17

22

27

1

0,45

0,12

2

0,40

0,17

3

0,37

0,20

4

0,35

0,22

5

0,34

0,23

6

0,32

0,25

7

0,31

0,26

8

0,29

0,28

9

0,28

0,29

3

8

13

18

23

28


1

0,47

0,10

2

0,42

0,15

3

0,38

0,19

4

0,37

0,20

5

0,34

0,23

6

0,32

0,25

7

0,31

0,26

8

0,30

0,27

9

0,29

0,28

4

9

14

19

24

29

1

0,47

0,10

2

0,45

0,20

3

0,39

0,18

4

0,35

0,22

5

0,34

0,23

6

0,33

0,24

7

0,32

0,25

8

0,31

0,26

9

0,28

0,29

5

10

15

20

25

30

1

0,45

0,12

2

0,43

0,14

3

0,38

0,19

4

0,35

0,22

5

0,34

0,23

6

0,32

0,25

7

0,31

0,26

8

0,30

0,27

9

0,27

0,30



ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 24.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПРОВОДНИКОВ МОСТИКОМ УИТСТОНА

Цель работы: ознакомиться с принципом работы схемы мостика Уитстона. Определить неизвестное сопротивление и удельное сопротивление проводника.




Рис. 2. Схема мостика Уитстона



а) б)

Рис. 1. Схема определения сопротивления
Теоретическое введение. Наиболее часто для измерения сопротивления проводника применяется одна из схем, приведенных на рис. 1 (а и б), в силу их простоты. Однако любая из этих схем обладает существенным недостатком. В самом деле, любой прибор обладает конечным, но не нулевым сопротивлением. Поэтому, даже при высоком классе точности приборов, вольтметр, в первом случае, будет показывать суммарное падение напряжения на амперметре и исследуемом сопротивлении (показания амперметра соответствуют току через RХ). Во втором случае амперметр будет показывать суммарный ток, протекающий через вольтметр и сопротивление RХ. Показания же вольтметра соответствуют падению напряжения на RХ. Таким образом, в любом из этих случаев значение сопротивления RХ, найденное из закона Ома, будет неверным.




а) б)

Рис. 1. Схема определения сопротивления.



Рис. 2. Схема мостика Уитсона.
Схема, сводящая к минимуму влияние прибора на точность измерений, была предложена Уитстоном - так называемый мостик Уитстона (рис. 2). Четыре сопротивления R1,R2,R3,R4 образуют плечи мостика. RБ и - сопротивление и ЭДС батареи. Rг и Iг - сопротивление гальванометра и ток, протекающий через него.

Для расчета сложных цепей, одной из которых является мостик Уитстона, применимы правила Кирхгофа.

Первое правило: алгебраическая сумма токов, сходящихся в любой точке разветвленной цепи, равна нулю:


(1).

Токи учитываются со знаком «+», если они приходят в рассматриваемую точку, и со знаком «–», если они выходят из этой точки. Первое правило Кирхгофа применяется к узловым точкам цепи, в которых сходятся три и более токов. Первое правило вытекает из закона сохранения электрического заряда.

Второе правило: если несколько участков электрической цепи образуют замкнутый контур, то сумма падений напряжений на всех участках этого контура равна сумме ЭДС, действующих в этом контуре:

(2).

Падение напряжения IR считается положительным, если выбранное направление тока на данном участке контура совпадает с направлением обхода контура и отрицательным, если направление тока и обхода противоположны. ЭДС имеет положительное значение, если при обходе контура внутри элемента переходим от «–» полюса источника к «+», и отрицательное, если наоборот.

Воспользовавшись правилами Кирхгофа, можно получить шесть независимых уравнений для мостика Уитстона. По первому правилу Кирхгофа для узлов А, В и С:

(3)

По второму правилу Кирхгофа для контуров АВСА, АВDА и ВСDВ

(4) .

Эти уравнения позволяют найти шесть неизвестных величин. Если неизвестно одно из сопротивлений, например R1, то измеряя гальванометром силу тока Iг, из уравнений получают остальные токи и искомое сопротивление R1. Так поступают в случае неравновесного мостика Уитстона. Изменяя сопротивления R2,R3,R4, можно добиться, что ток через гальванометр станет равным нулю. В этом случае гальванометр не внесет искажений в схему, и уравнения (3) примут вид I1 = I2I3 = I4 ,

из уравнений (4) получим: I1R1 = I3R3 I2R2 = I4R