ИЗМЕРЕНИЕ ЭДС И ВНУТРЕННЕГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ИСТОЧНИКА ТОКА.

advertisement
ИЗМЕРЕНИЕ ЭДС И ВНУТРЕННЕГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ИСТОЧНИКА ТОКА.
Оборудование: источник постоянного тока, вольтметр, амперметр, два резистора, соединительные провода.
З а д а н и е: вычислите ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока по результатам измерений силы
тока в цепи и напряжения на участке цепи.
Содержание и метод выполнения работы
Согласно закону Ома для полной цепи ЭДС источника, его внутреннее сопротивление, сила тока в цепи и
сопротивления внешней цепи связаны соотношением:
I

Rr
Если к исследуемому источнику тока подключать поочередно два резистора с разными сопротивлениями,
то, измеряя при этом силу тока в обоих случаях, можно записать два уравнения из которых легко вычислить
ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока:
I

I1 
и
R2  r

R1  r
Решая совместно эти уравнения, получим:
I1 R1  I1r  I 2 R2  I 2 r ;
U  IR
I R I R
r 2 2 1 1;
I1  I 2
r
или
  I1 ( R1  r ),
U 2  U1
I1  I 2
  U 2  I 2 r  U 1  I 1 r.
Порядок выполнения работы
1.
Соберите электрическую цепь с резистором R1 по схеме, представленной на рисунке. Измерьте силу
тока.
I

и
R2  r
I1 

R1  r
A
Решая совместно эти уравнения, получим:
I1 R1  I1r  I 2 R2  I 2 r ;
r
I 2 R2  I1 R1
;
I1  I 2
или
  I1 ( R1  r ),
2.
3.
4.
5.
R
U  IR
r
U 2  U1
I1  I 2
  U 2  I 2 r  U 1  I 1 r.
Замените резистор R1 на резистор R2 (удобнее просто подсоединить второй резистор параллельно
первому, так как они одинаковы) и измерьте новую силу тока.
Вычислите внутреннее сопротивление источника тока и его ЭДС.
Отключите от источника тока резистор и амперметр. Подключите вольтметр к источнику тока и
снимите его показания.
Сделайте вывод, согласуется ли между собой результаты прямых измерений напряжения на выходе
источника. Результаты измерений и вычислений занесите в отчетную таблицу. Оцените границы
погрешностей измерений.
I, А
U, B
R1, Ом
R2, Ом
r, Ом
, В
r,Ом
, В
Download