Отчет защищен с оценкой преподаватель доц., канд техн наук
Скачать 59.5 Kb.
|
ГУАП КАФЕДРА № 51 ОТЧЕТ ЗАЩИЩЕН С ОЦЕНКОЙ _________________ ПРЕПОДАВАТЕЛЬ
РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ
Санкт-Петербург 2022 Цель работы: - ознакомление с методикой обработки результатов измерений; - определение электрического сопротивления провода; - экспериментальная проверка закона Ома; - определение удельного сопротивления нихрома; - сравнение двух электрических схем; 2. Описание лабораторной установки. 3. Рабочие формулы. Вычисление электрического сопротивления: Закон ома , (1) Для схемы А , (2) Для схемы В . (3) В этих формулах R – электрическое сопротивление проводника, U – падение напряжения на проводнике, I – сила тока в проводнике, – сопротивление амперметра, – сопротивление вольтметра. , (4) где – среднее значение сопротивления, n – число измерений. , (5) где 𝞺 – удельное сопротивление металла, ℓ - длина провода, D – диаметр провода. 4. Результаты измерений и вычислений. Таблица 1.А
Таблица 2. В
= 6,2 Ом; 𝞺 = 1,40*10-6 Ом·м Примеры вычислений: По формуле (1) R = = . По формуле (2) . По формуле (3) = По формуле (4) = По формуле (5) = 1,40*10-6 Ом·м. Вычисление погрешностей 6.1 Вычисление погрешностей. 6.1.1. = 6.1.2. = 6.1.3. . 6.1.4. = 0,5*10-5 6.1.5. Вывод формулы для систематической погрешности косвенного измерения электрического сопротивления: R = R(U,I) = ; ⇒ Вычисление по выведенной формуле: В качестве систематической погрешности итогового результата берем значение, полученное при самом большом токе = 0,26 (Ом). 6.1.6. Вывод формулы для систематической погрешности удельного сопротивления металла. . Вычисления по выведенной формуле: = 1,40*10-6 * ( 6.2. Случайные погрешности. 6.2.1. Средняя квадратичная погрешность отдельного измерения 0,077 (Ом) 6.2.2 Среднеквадратичное отклонение: = . В данной работе проводится измерение неслучайных по своей природе физических величин: электрического сопротивления провода – R и удельного сопротивления нихрома – 𝞺, поэтому, проверяем неравенства . 0,077 Ом ˂ 0,26 Ом, т.е ; 0,017 Ом ˂˂ 0,26 Ом, т.е . Получившиеся неравенства говорят о том, что в измерениях, скорее всего, нет грубых ошибок и промахов. 6.2.3 Случайные погрешности удельного сопротивления: = 6.3 Полная погрешность. В случае, когда измеряются неслучайные по своей природе физические величины, случайные погрешности уже учтены в систематических. Объединять их в полную погрешность не надо. Полная погрешность равна систематической погрешности. 7. Выводы. Ознакомился с методикой обработки результатов косвенных измерений. Электрическое сопротивление провода R = ± Ом с вероятностью Р = 95%. Удельное сопротивление нихрома 𝞺 = ( ± ) · Ом·м с вероятностью Р = 95%. Экспериментально определённое значение 𝞺 в пределах погрешности совпадает с табличным значением нихрома Их приведенных опытов видно, что каждое сопротивление в табл. 1.А, В отличается от меньше, чем на систематическую погрешность .Это обозначает, что электрическое сопротивление не зависит от протекающего тока и от падения напряжения на нем, т.е справедлив закон Ома. Учет сопротивления амперметра приводит к поправке 0,2 Ом, учет сопротивления вольтметра приводит к поправке 0,02 Ом. Поскольку результат приходится округлять до десятых долей ома, поправку на сопротивление вольтметра по формуле (3) можно не делать. Значит для схемы В электрическое сопротивление можно вычислять по закону Ома без поправок. |