Далее: 6.  Содержание отчета Вверх: Измерение сопротивления методом моста Назад: 4.  Описание экспериментальной установки

5.  Задание и порядок его выполнения

Измерение сопротивлений на постоянном токе мостом Уинстона.

1. Собрать схему моста (рис.2) и получить разрешение на проведение измерений.
2. Измерить поочерёдно сопротивления приданных резисторов и результируещие сопротивления при их последовательном и параллельном соединении, придерживаясь следующей методики. Установить движок реохорда на отметке 0.21 (210мм) и, кратковременно переводя выключатель $B$ в положение 2, добиться грубой балансировки моста путём подбора величины эталонного сопротивления $R_{\text{э}}$. При этом получить точный баланс, как правило, не представляется возможным вследствие дискретного изменения сопротивления магазина Р32. Можно удовлетвориться положением стрелки гальванометра вблизи нулевого значения. Полученное значение эталонного сопротивления $R_{\text{э}}$ записать для каждого случая в отдельную таблицу, форма которой соответствует таблице 1. Затем перевести выключатель $B$ в положение 2, и перемещая движок реохорда, получить нулевое значение тока гальванометра. С помощью кнопки накоротко замкнуть балластный резистор $R_{\text{б}}$ и уточнить балансировку моста. Отпустить кнопку Кн, перевести выключатель $B$ в положение 1 и записать значение в соответствующие таблицы.

   Для каждого резистора и для каждого вида их соединения измерение длины участка реохорда $\ell_1$, соответствующего балансу моста, производить указанным методом не менее 7 раз, смещая движок реохорда от установленного ранее значения в ту или иную сторону.

3. Произвести статистическую обработку результатов измерений.
4. Сопоставить измеренные значения сопротивления резисторов $R_1$ и $R_2$ с их номинальными значениями и дать аргументированное заключение о состоятельности метода измерений.
5. Рассчитать теоретические значения результирующих сопротивлений при последовательном ($x=3$) и параллельном ($x=4$) соединении резисторов $R_3$ и $R_4$ по формулам:
   

   $$R_{{}_{ 3T}} = R_1+R_2$$ (12)

   $$R_{{}_{\! 4T}} = {R_1\cdot R_2\over R_1+R_2}$$ (13)

   
   

   Определить погрешности теоретических значений сопротивлений резисторов $R_{{}_{ 3T}}$ и $R_{{}_{\! 4T}}$ дифференциальным методом. Результаты расчётов записать в соответствующие таблицы.

6. Сопоставить теоретическое значение сопротивлений $R_{{}_{ 3T}}$ и $R_{{}_{\! 4T}}$ с их значениями, полученными в результате измерений (см. пункт 2). Дать аргументрированное заключение о справедливости формул (12) и (13).
7. Представить преподавателю или лаборанту для проверки результаты измерений и расчётов.
8. С разрешения преподавателя разобрать экспериментальную установку.

Таблица 1

$R_{\text{э}}=\hspace{8mm}\mbox{[Ом]};\qquad\quad x=\hspace{6mm};\qquad\quad R_{x\text{н}}(R_{x\text{т}})= \hspace{8mm}(\hspace{8mm})\mbox{[Ом]}$
$i$	$\ell_i$	$R_{xi}=R_{\text{э}}{\ell_i\over\ell-\ell_i}$	$\Delta R_{xi}=\overline{R}_x-R_{xi}$[Ом]		$\Delta R_{xi}^2$
	[мм]	[мм]	+	-	[Ом]
1
2
3
$\vdots$
7
	$k=$	$\overline{R}_x={1\over n}\sum\limits_{i=1}^nR_{xi}=$	$\sum\Delta R_{xi}=+$	$\sum\Delta R_{xi}=-$	$\sum\limits_{i=1}^n\Delta R_{xi}^2=$
	$j=$		$\sum\limits_{i=1}^n\Delta R_{xi}=$

где	$k$	--	номера измерений, оказавшихся промахами;
	$j$	--	число промахов;
	$x$	--	номер резистора;
	$R_{x\text{н}}$	--	номинальное значение для $x=1$ и 2;
	$R_{x\text{т}}$	--	теоретическое значение для $x=3$ и 4.

Далее: 6.  Содержание отчета Вверх: Измерение сопротивления методом моста Назад: 4.  Описание экспериментальной установки