Измерение сопротивления мостом постоянного тока
Определение понятия постоянного электрического тока, его характеристики и условия существования. Расчет сопротивления проводника. Анализ классической электронной теории электрической проводимости металлов. Вывод закона Ома в дифференциальной форме.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.11.2014 |
| Размер файла | 20,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки
Республики Казахстан
Карагандинский Государственный
Технический Университет
Лабораторная работа
Тема: Измерение сопротивления мостом постоянного тока
Выполнил:
студент гр. ТСП-02-2
Генш В.
Принял:
Медведев В. Я.
Караганда 2003
Измерение сопротивления мостом постоянного тока
П - потенциометр;
Г - гальванометр;
Rx - измеряемые сопротивления;
R - магазин сопротивлений;
|
R, Ом |
l1, см |
l2, см |
RXi, Ом |
, Ом |
SR |
Д Rx |
|||
|
10000 |
58 |
42 |
7241,38 |
290,12 |
|||||
|
20000 |
74 |
26 |
7027,03 |
6951,26 |
75,77 |
193,1271 |
830,4464 |
||
|
30000 |
82 |
18 |
6585,37 |
365,89 |
|||||
|
10000 |
54 |
46 |
8518,52 |
586,42 |
|||||
|
20000 |
72 |
28 |
7777,78 |
7932,10 |
154,32 |
303,9771 |
1307,101 |
||
|
30000 |
80 |
20 |
7500,00 |
432,10 |
|||||
|
10000 |
43 |
57 |
13255,81 |
897,91 |
|||||
|
Послед. |
20000 |
57 |
43 |
15087,72 |
14153,73 |
933,99 |
529,1331 |
2275,272 |
|
|
Соединение |
30000 |
68 |
32 |
14117,65 |
36,08 |
||||
|
10000 |
69 |
31 |
4492,75 |
614,22 |
|||||
|
Парал. |
20000 |
84 |
16 |
3809,52 |
3878,54 |
69,01 |
336,4699 |
1446,821 |
|
|
Соединение |
30000 |
90 |
10 |
3333,33 |
545,20 |
|
Теоретич. значение для послед соединения |
14883,36 |
|
|
Теоретич. значение для парал. соединения |
3704,68 |
; ; ;
теоретическое значение для последовательного соединения;
теоретическое значение для параллельного соединения;
Постоянный электрический ток, его характеристики и условия существования. электрический ток проводник сопротивление
Электрическим током называется упорядоченное движение заряженных частиц или заряженных макроскопических тел. Электрический ток называется постоянным, сели его направление и сила тока не изменяется с течением времени. Для постоянного тока
I = q / t
где q - заряд, переносимый сквозь рассматриваемую поверхность за конечный промежуток времени t. Для протекания электрического тока необходимо наличие в данном теле (или в данной среде) заряженных частиц, которые могут перемещаться в пределах всего тела. Такие частицы называют носителями тока. Ими являются электроны, либо ионы, либо макроскопические частицы (тела), несущие на себе избыточный заряд (например, заряженные пылинки). Ток возникает при условии, что внутри тела существует электрическое поле. Для поддержания тока необходим источник электрической энергии - устройство, в котором осуществляется преобразование какого либо вида энергии в энергию электрического тока. Количественной характеристикой тока служит величина заряда, переносимого через рассматриваемую поверхность в единицу времени. Её называют силой тока (поток зарядов через поверхность). За направление тока принимают направление движения положительных зарядов. Также электрический ток имеет плотность - физическая величина, определяемая силой тока, проходящую через единицу площади поперечного сечения проводника, перпендикулярная направлению тока.
Сопротивление проводника.
Сопротивление проводника зависит от его размеров и формы, а также от материала из которого проводник изготовлен. Для однородного линейного проводника сопротивление R пропорционально его длине l и обратно пропорционально площади его поперечного сечения
S.
где с - удельное электрическое сопротивление. Наименьшим удельным сопротивлением обладает серебро и медь. На практике наряду с медными применяют алюминиевые провода Хотя алюминий имеет большее, чем медь сопротивление, но зато обладает меньшей плотностью чем медь. Скорость упорядоченного движения носителей тока пропорциональна напряженности поля, то есть силе сообщающихся носителей упорядоченного движения. Пропорциональность скорости приложенной к телу силе, наблюдается в тех случаях, когда кроме силы вызвавшей движение, на тело действует сила сопротивления среды. Эта сила вызывает взаимодействие носителей тока с частицами из которых построено вещество проводника. Наличие силы сопротивления упорядоченному движению носителей тока обусловлено электрическим сопротивлением проводника. Для большинства металлов при температурах близких к комнатной с изменяется пропорционально абсолютной температуре (с~Т) При низких температурах наблюдается отступление от этой закономерности у большинства металлов и сплавов при температуре порядка нескольких сопротивлений, сопротивление скачком обращается в 0. Это явление называют сверхпроводимостью.
3 Классическая электронная теория электрической проводимости металлов.
4 Вывод закона Ома в дифференциальной форме согласно классической электронной теории электрической проводимости металлов.
Уравнение движения электронов имеет вид
; j = -n0 <V> (1')
В процессе свободного пробега электроны движутся равноускоренно, поэтому средняя скорость их упорядоченного движения
<V>= <Vмакс>/2
<Vмакс>= eE<ф>/m
<V>= eE<ф>/2m (1)
<V> << <U>
<ф>=<л>/<U>; <л> - средняя длина свободного пробега электрона
Подставляем это выражение в (1)
<V>= e <л> E /(2m<U>)
j = n0 e2 <л> E / (2m<U>)
г = n0 e2 <л> / (2m<U>) - удельная электрическая проводимость
- удельное электрическое сопротивление
Векторы j и E сонаправлены.
- закон Ома в дифференциальной форме
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Определение ориентировочного значения тока в статорной обмотке асинхронного двигателя. Анализ назначения добавочных полюсов в электрической машине постоянного тока. Нахождение реактивного сопротивления фазы обмотки ротора при его неподвижном состоянии.
контрольная работа [333,7 K], добавлен 10.02.2016Электрический ток как направленное движение электронов. Сущность понятия "сила тока". Метод измерения сопротивления проводника при помощи амперметра и вольтметра. Содержание первого закона Кирхгофа. Общий вид мостика Уитстона. Электронная теория.
лабораторная работа [60,8 K], добавлен 25.06.2015Основные понятия и специальные разделы электродинамики. Условия существования электрического тока, расчет его работы и мощности. Закон Ома для постоянного и переменного тока. Вольт-амперная характеристика металлов, электролитов, газов и вакуумного диода.
презентация [8,4 M], добавлен 30.11.2013Линейные цепи постоянного тока, вычисление в них тока и падения напряжения, сопротивления. Понятие и закономерности распространения тока в цепях переменного тока. Расчет цепей символическим методом, реактивные элементы электрической цепи и их анализ.
методичка [403,7 K], добавлен 24.10.2012Расчет линейных электрических цепей постоянного тока, определение токов во всех ветвях методов контурных токов, наложения, свертывания. Нелинейные электрические цепи постоянного тока. Анализ электрического состояния линейных цепей переменного тока.
курсовая работа [351,4 K], добавлен 10.05.2013Преобразование источника тока в эквивалентный ему источник. Расчет собственного сопротивления контуров и сопротивления, находящиеся на границе. Расчет методом узловых потенциалов. Составление расширенной матрицы, состоящей из проводимостей и токов.
контрольная работа [45,4 K], добавлен 22.11.2010Расчет линейных и нелинейных электрических цепей постоянного тока. Определение реактивного сопротивления элементов, составление баланса активных и реактивных мощностей с целью исследования переходных процессов в одно- и трехфазных электрических цепях.
контрольная работа [8,2 M], добавлен 14.05.2010Основные этапы проектирования электрического двигателя: расчет параметров якоря и магнитной системы машины постоянного тока, щеточно-коллекторного узла и обмотки добавочного полюса. Определение потери мощности, вентиляционных и тепловых характеристик.
курсовая работа [411,3 K], добавлен 11.06.2011Прямые и косвенные измерения напряжения и силы тока. Применение закона Ома. Зависимость результатов прямого и косвенного измерений от значения угла поворота регулятора. Определение абсолютной погрешности косвенного измерения величины постоянного тока.
лабораторная работа [191,6 K], добавлен 25.01.2015Условия, необходимые для существования электрического тока. Достоинства и недостатки параллельного соединения проводников. Единица силы тока. Работа электрического тока в замкнутой электрической цепи. Закон Ома для участка цепи. Химическое действие тока.
презентация [398,2 K], добавлен 07.02.2015Ток и плотность тока проводимости. Закон Ома в дифференциальной форме. Стороннее электрическое поле. Законы Кирхгофа в дифференциальной форме. Уравнение Лапласа для электрического поля в проводящей среде. Дифференциальная форма закона Джоуля-Ленца.
презентация [512,3 K], добавлен 13.08.2013Принцип работы и устройство генераторов постоянного тока. Электродвижущая сила и электромагнитный момент генератора постоянного тока. Способы возбуждения генераторов постоянного тока. Особенности и характеристика двигателей различных видов возбуждения.
реферат [3,2 M], добавлен 12.11.2009Принцип работы и устройство генератора постоянного тока. Типы обмоток якоря. Способы возбуждения генераторов постоянного тока. Обратимость машин постоянного тока. Двигатель параллельного, независимого, последовательного и смешанного возбуждения.
реферат [3,6 M], добавлен 17.12.2009Исследование основных особенностей электромагнитных процессов в цепях переменного тока. Характеристика электрических однофазных цепей синусоидального тока. Расчет сложной электрической цепи постоянного тока. Составление полной системы уравнений Кирхгофа.
реферат [122,8 K], добавлен 27.07.2013Поверочный расчет катушки электромагнита постоянного тока на нагрев. Построение схемы замещения магнитной цепи. Магнитные проводимости рабочих и нерабочих воздушных зазоров, проводимость потока рассеяния. Определение намагничивающей силы катушки магнита.
контрольная работа [413,9 K], добавлен 20.09.2014Выбор главных размеров и расчет параметров якоря. Магнитная система машин постоянного тока. Определение размагничивающего действия поперечной реакции якоря. Расчет системы возбуждения и определение потерь мощности. Тепловой и вентиляционный расчет.
курсовая работа [538,3 K], добавлен 30.04.2012Генераторы и электродвигатели постоянного тока, якоря которых снабжены коллекторами и содержат совокупность обмоток, связанных с коллекторами. Действие заявляемого бесколлекторного генератора постоянного тока. Движения вихревого электрического поля.
доклад [14,9 K], добавлен 25.10.2013Роль и значение машин постоянного тока. Принцип работы машин постоянного тока. Конструкция машин постоянного тока. Характеристики генератора смешанного возбуждения.
реферат [641,0 K], добавлен 03.03.2002Химические источники тока как устройства, вырабатывающие электрический ток за счет энергии окислительно-восстановительных реакций химических реагентов, принцип их действия и оценка эффективности. Условия существования постоянного электрического тока.
презентация [394,1 K], добавлен 28.01.2014Двигатели постоянного тока, их применение в электроприводах, требующих широкого плавного и экономичного регулирования частоты вращения, высоких перегрузочных пусковых и тормозных моментов. Расчет рабочих характеристик двигателя постоянного тока.
курсовая работа [456,2 K], добавлен 12.09.2014
