Temat: Wyznaczanie parametrów galwanometru zwierciadlanego -ćwiczenie nr 55.

Schemat obwodu do pomiaru parametrów galwanometru.

E	- źródło prądu, stabilizator napięcia 2V typ SN100
V	- woltomierz klasy 0,5
G	- galwanometr GL - 1
R,R1,R2	- rezystory dekadowe klasy 0,05

W ćwiczeniu należy zmierzyć rezystancję krytyczną, wewnętrzną i czułość galwanometru. Wielkości te można określić na posługując się powyższym układem.

Rezystancja wewnętrzna galwanometru {R_g}. Dla ustalonego napięcia np: 2V, ustalamy odpowiednie natężenie płynące przez galwanometr {i_g} za pomocą rezystorów dekadowych R,R₁,R₂ . Następnie zmieniamy rezystancję R,R₁ na R',R'₁ w taki sposób aby natężenie prądu płynącego przez galwanometr nie uległo zmianie. Rezystancję wewnętrzną obliczamy ze wzoru :

Znając i_g można określić czułość prądową

lub stałą galwanometru

gdzie N jest liczbą wychylenia plamki na skali galwanometru.

Do wyznaczenia rezystancji krytycznej, tal długo zmniejsza się R, aż ruch cewki zmieni swój charakter z periodycznego na aperiodyczny. Wtedy wartość R jest rezystancją krytyczną galwanometru R_kr.

Wartość czułości napięciowej {S_U} oblicza się ze wzoru

Tabele z wynikami pomiarów i obliczeń.

Wychylenie plamki świetlnej na skali	R [Ω]	R1 [Ω]	R2 [Ω]	R' [Ω]	R'1 [Ω]
1,2	1000±2	12±5*10^-4	100100±5*10^-4	500±2	7±8*10^-4
3,2	600±2	15±5*10^-4	100100±5*10^-4	2000±2	42±2*10^-4
4,3	500±2	18±5*10^-4	100100±5*10^-4	300±2	13±4*10^-4
5,8	400±2	23±5*10^-4	100100±5*10^-4	600±2	31±2*10^-4

Wychylenie plamki świetlnej na skali	Rg [Ω]	Si	Ci	Rkr [Ω]	SU
1,2	200±16	6006000±97298	1,67*10^-7±3*10^-9	500±10	8580±451
3,2	178±9	8304593±133735	1,2*10^-7 ±2*10^-9	700±10	9460,9±352
4,3	220±25	8608600±346066	1,16*10^-7 ±5*10^-9	400±10	13884,8±1341
5,8	175±28	7257250±392484	1,38*10^-7 ±8*10^-9	440±10	11800,4±1350

OBLICZENIE BŁĘDÓW POMIARÓW

a) błąd wartości (R_kr , R , R' ) oblicza się doświadczalnie

ΔR_kr = 10 [Ω] ΔR = 4 [Ω] ΔR' = 4 [Ω]

b) przyjmujemy, że wielkości U i N nie są obarczone błędami

c) błędy wielkości (R_{1 ,} R₂ , R₁') obliczane są na podstawie klasy przyrządu ze wzoru:

c) błędy wielkości (R_g , C_i , S_i , S_U ) oblicza się za pomocą metody różniczki zupełnej w następujący sposób :

- rezystancje wewnętrzna

- natężenie prądu płynącego przez galwanometr

- czułość prądowa

- stała galwanometru

- czułość napięciowa

PRZYKŁADOWE OBLICZENIA

- rezystancji wewnętrzna R_g

- natężenie prądu płynącego przez galwanometr i_g

- czułość prądowa S_i

=
S_i = 6006000±97298

- stała galwanometru C_i

=

C_i = 1,67*10^-7­­±3*10^-9

- czułość napięciowa S_U

---