Далее: 5.  Задание и порядок Вверх: Измерение сопротивления методом моста Назад: 3.  Краткая теория

4.  Описание экспериментальной установки

Принципиальная схема установки для измерения сопротивлений с помощью моста Уитстона представлена на рисунке 2.

В состав установки входят:

• источник постоянного тока с ЭДС порядка 1.3-1.5В;
• реохорд с длиной струны = 505мм;
• высокочувсвительный гальванометр $G$ с нулём на середине шкалы;
• кнопка Кн с самовозвращающимся замыкающим контактом;
• выключатель двухполюсный $B$, в качестве которого используется двух полюсный переключатель;
• магазин сопротивлений $R_{\text{э}}$ типа Р32 с классом точности 0.2;
• резистор балластный $R_{\text{б}}$ с сопротивлением порядка 10Ом, размещённый на корпусе кнопки Кн;
• резистор $R_x$, сопротивление которого, подлежит измерению (два резистора с сопротивлениями $(390 ± 20)$Ом; ${\Delta R\over R}=5\%$ и $(1200±60)$Ом; ${\Delta R\over R}=5\%$).

Рис. 2 

При проведении измерений гальванический элемент $G$ подключается к реохорду выключателем $B$ только на короткое время установления нулевого тока гальванометра. Это делается для того, чтобы не нагревалась струна реохорда и не разряжался источник тока $E$. Выключатель $B$ устроен так, что первоначально подключается источник постоянного тока $E$, а вслед за ним замыкается цепь гальванометра $G$, через балластный резистор $R_{\text{б}}$. Выключение проходит в обратном порядке. Это необходимо для предотвращения протекания через гальванометр экстратоков замыкания и размыкания. Исходное положение выключателя $B$ -- 1. И только на время измерения он переводится в положение 2, после чего вновь выключается, то есть переводится в положение 1.

Балластный резистор $R_{\text{б}}$ служит для ограничения силы тока, протекающего через гальванометр, что предотвращает выход его из строя при большой разбалансировке моста. Однако, при этом понижается чувствительность измерительной цепи. Для повышения чувствительности моста к установке нулевого значения тока гальванометра и, следовательно, уточнения измерения длины участка реохорда, соответствующего условию баланса моста, используются нормально разомкнутые контакты кнопки Кн. При нажатии на кнопку указанные контакты замыкаются накоротко, шунтируя балластный резистор $R_{\text{б}}$, сопротивление которого становится равным нулю, что и приводит к увеличению силы тока в цепи гальванометра. Чувствительность моста возрастает.

!!!ВНИМАНИЕ!!!

Включение кнопки Кн допускается только после установления нулевого тока гальванометра при заниженной чувствительности моста. ( $R_{\text{б}}=0$)!

Магазин сопротивления позволяет подбирать такое значение эталонного сопротивления $R_{\text{э}}$, при котором балансировка моста достигается при мини мальной погрешности измерений.

Измерение длин участков реохорда, соответсвующих условиям баланса моста, производится с помощью визирных линий ползунка реохорда и миллиметровой линейки, укреплённой на шасси последнего.

Абсолютная погрешность измерения длин порядка одного миллиметра.

Далее: 5.  Задание и порядок Вверх: Измерение сопротивления методом моста Назад: 3.  Краткая теория