№39 Зертханалыќ жўмыс
жүктеу/скачать 0,55 Mb.
|
№39 Зертханалыќ жўмыс
- Бұл бет үшін навигация:
- Құрылғы схемасы (нобайы ): 1-сурет. Қажетті құралдар
- Бақылау сұрақтары: Тұрақты электр тоғы. Тоқ жүру шарты, параметрлері.
- Металдардағы электр өткізгішінің классикалық электрондық теориясы.
- Классикалық электрондық теория бойынша Ом заңының дифференциалды түрін қорытып шығар.
- Өткізгіштің кедергісінің оның тегіне және өлшемдеріне тәуелділігі.
|
№ 39 Зертханалық жұмыс «Уитстон көпірінің көмегімен кедергіні өлшеу» Жұмыстың мақсаты: Тізбектегі белгісіз кедергіні Уитсон көпірі әдісімен анықтау. Құрылғы схемасы (нобайы): 1-сурет. Қажетті құралдар: ток көзі БП (-4В), реостат – R1 , реохорд – R2 , гальванометр – G, кедергілер жиынтығы – R3, өлшенетін кедергілер – Rx1, Rx2. Орындау тәртібі: 1. Схеманы қарастыру (1-сурет). 2. Rx1 кедергі схемасы «a-b» тармағына қосу схемасын құрау. 3. R1 реостат жылжытқышын «min» жағдайына келтіру. 4. R3 кедергілер жиынтығын тізбекке R=10000 Ом мәнін беру 5. Ток көзіне қосу. 6. R1 реостаттың жылжытқышымен тізбекке кернеу беру (жылжытқышты потенциометрдің ортасына келтіру). 7. Реохордтың жылжытқышы арқылы гальванометр тілін «0»-ге келтіру. 8. Реостата жылжытқышын «max»-ге келтіріп кернеуді ұлғайту. 9. Егер гальванометрдің тілі «0»-ден ауытқыса, оны R2 реохорд қозғалтқышымен қозғалту арқылы қайта қалпына келтіру керек. 10. Кестеге l1 және l2 мәндерін жазу керек. Мұндағы l2= l – l1 , l=100 см.
11. Белгісіз кедергіні мына формуламен есептеу: . 12. Кедергілер жинағына 20 кОм, 30 кОм.мәндерін беріп, 3-11 пункттерін қарау. 13. Rx2 кедергісі схемасына «a-b» тармағын қосып тағы да 3-12 пункттерін жасау. 14. Rx1 және Rx2 кедергісі схемасына «a-b» тармағы тізбектей қосылған схема құру (2-сурет) және 3-12 пункттерін жасау. 2-сурет. Алынған(тәжірибе) мәнін Rx теориялық мәнмен салыстырғанда Rx=Rx1+Rx2, бірдей немесе өте аз мәнге ауытқуы тиіс. 15. Rx1 және Rx2 кедергісі схемасына «a-b» тармағы параллель қосылған схема құру 3-сурет және 3-12 пункттерін жасау. Алынған Rx (тәжірибе) мәнін формуласымен есептеген теориялық мәнмен салыстырғанда бірдей немесе өте аз мәнге ауытқуы тиіс. 16. Схеманы ағыту. 17. орташа арифметикалық мәні мына формула бойынша анықталады: 18. ΔRx сенім интервалы , мына формула бойынша анықталады: , Мұндағы n – әрбір жағдай үшін өлшеу саны n=3. tp,n –Стьюдент коэффициенті. 1-кестені толтыр. Бақылау сұрақтары: Тұрақты электр тоғы. Тоқ жүру шарты, параметрлері. Электр тоғы. Егер өткізгіште электр өрісін туғызатын болсақ, онда зарядтар реттелген қозғалыста болады.Оның оң зарядтары өріске бағыттас та, теріс зарядтар оған қарама –қарсы қозғалады. Сөйтіп, Электр тоғы деп электірлік зарядтардың бағытталған(ретті) қозғалысын айтамыз. Электр тоғы тоқ күші деп аталатын шамамен сипатталады. Тоқ күші- уақыт бірлігі ішінде берілген өткізгіштің көлденен қимасынан өтетін зарядтар шамасы: Бұл өрнек тоқтың лездік мәнін сипаттайды. Егер тоқтың күші мен бағыты уақыт өтуіне сәйкес өзгермейтін болса, онда мұндай тоқ тұрақты тоқ деп атайды: Мұндағы q- өткізгіштің көлденең қимасы арқылы t уақыт ішінде өтетін электр заряды. Тоқ күші ампермен өлшенеді. Электр тоғы өзі өткен бет бойынша біркелкі таралмауы да мүмкін. Электр тоғы сан жағынан тоқ тығыздығы деген шамамен сипатталады. Сонымен тоқ тығыздығы деп өткізгіштің бірлік көлде- нең қимасынан өтетін тоқ күшін айтамыз: Тоқ тығыздығы –векторлық шама.Енді тоқ күшін және оның тығыздығын өткіз- гіштегі зарядтардың реттелген қозғалысының жылдамдығы арқылы өрнектейік. Егер өткізгіштегі заряд тасушылар саны n және оның әрқайсысының заряды е болса, онда бірлік dt уақыт ішінде S көлденең қима арқылы зарядтар шамасы Ал өткізгіштегі тоқ тығыздығы Егер тоқ кез келген S тұйық контур арқылы өтсе, онда оны векторлық ағын ретінде қарастырамыз, сонда: Тоқтың жүру шарты. Дене ішінде электр өрісі болғандықтан тоқ жүреді. Өткізгіш кедергісі. Тұрақты температурада (Т=const) өткізгіштің ұштарындағы кернеудің тоқ шамасына қатынасы әр уақытта тұрақты болады. . Мұндағы R шамасы өткізгіштің кедергісі деп аталады. Осы формула арқылы кедергінің өлшем бірлігін тағайындауға болады. Кедергінің бірлігі үшін кернеу 1В өткізгіштегі тоқ 1А болатын өткізгіштің кедергісі алынады. Оны Ом деп атайды 1Ом = 1В/1А. Металдардағы электр өткізгішінің классикалық электрондық теориясы. Өткізгіштің кедергісіне кері шама өткізгіштік деп аталады. Металдар мен электролиттер үшін Ом заңы кең түрде орындалады. Ом табиғаттары мен мөлшерлері әр түрлі көптеген өткізгіштерді зерттей отырып, біртекті цилиндр тәрізді басқа өткізгіштердің кедергісі оның ұзындығына тура пропорционал да ,ал көлденен қимасына кері пропорционал болатындығын көрсетеді. - электр кедергісі. -өткізгіш ұзындығы, S-өткізгіштің келденен қимасы. Осыдан металдағы электр өткізгіштіктің классикалық электрондық теориясы былай болады. Классикалық электрондық теория бойынша Ом заңының дифференциалды түрін қорытып шығар. Тоқ жүріп тұрған цилиндр тәрізді өткізгіштің екі көлденең қимасының ара қашықтығы d болсын. Сонда өткізгіш бөлігінің ұштарындағы потенциалдар айырымы . Тізбек бөлігі үшін Ом заңы : - өткізгіштің меншікті келергісі -өткізгіш ұзындығы, S-өткізгіштің келденен қимасы. Электр өрісінің кернеулігі болса , онда потенциалдар айырымы Олай болса , Ом заңы: Тоқтың тығыздығы екенін ескерсек және меншікті электр өтімділігі десек, онда соңғы өрнек мына түрде болады: Осы формула тоқ тығыздығы үшін Ом заңының дифференциалдық түрі болып есептеледі. Өткізгіштің кедергісінің оның тегіне және өлшемдеріне тәуелділігі. Кедергі - өткізгіштің негізгі электрлік сипаттамасы болып табылады. Өткізгіштің кедергісі оның пішініне, тегіне және температураға тәуелді. Өлшем бірлігі . Өткізгіштің кедергісіне кері шама өткізгіштік деп аталады. Өткізгіш біртекті болса кедергі келесі формуламен анықталады: , мұндағы: - өткізгіштің меншікті кедергісі, -көлденең қимасының ауданы, - ұзындығы. Егер орта біртекті болмаса, онда кедергі келесі формуламен анықталады: . жүктеу/скачать 0,55 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|