skanuj0077

154

Zadanie 4

Wyznaczyć opory właściwe drutów posługując się laboratoryjnym mostkiem Wheatstone’a.

Schemat laboratoryjnego mostka Wheatstone’a przedstawiony jest na rys.3. Różni się on tym od mostka „szkolnego” z rys.l, że zamiast szukać stosunku: R\/Ri = l\/h przez przesuwanie po drucie oporowym ruchomego styku D do położenia równowagi, przy którym I_g- 0, ustalamy opory Ri i Rn, zaś równowagę mostka uzyskujemy przez dobranie odpowiedniego oporu Ry.

Na płycie mostka (rys.4) znajdują się:

a) dwa przełączniki oznaczone (x) i (:), umożliwiające podział napięcia zasilającego w stosunku od 1:1000 do 1000:1. Przez wybranie pierwszym (x) i drugim (:) przełącznikiem oporów Ri i R2 równych odpowiednio: 1, 10, 100 lub 1000 Q zmienia się stosunek: R\/Rz, a tym samym zakres pomiaru;

Ri    R₂

Rys.3. Schemat mostka laboratoryjnego

b) pięć przełączników umożliwiających w układzie dziesiętnym (deka-do-wym) dobranie oporu porównawczego Rn do 11111 fi w odstępach 0,1 D;

9B%

+ -

+ -

W (O

X 1000    100

10

B G„,i G

0,1 n

11 K

R.ys.4. Wygląd płyty czołowej mostka laboratoryjnego

c) trzy styki przyciskowe:

przycisk B przy pierwszym naciśnięciu włącza w układ mostka zewnętrzną baterię zasilającą, załączoną do zacisków ±B; przy powtórnym naciśnięciu - wyłącza ją;

przycisk Go,i przy pierwszym naciśnięciu włącza galwanometr podłą

czony do zacisków ±G poprzez opornik 50 lcD, zmniejszający około dziesięciokrotnie czułość pomiaru; przy powtórnym naciśnięciu - wyłącza galwanometr;

przycisk G włącza na czas trwania nacisku galwanometr przy pełnej czułości pomiaru;

d) sześć zacisków:

dwa zaciski ±B służą do przyłączania baterii zasilającej; dwa zaciski ±G służą do przyłączania galwanometru; dwa zaciski R_x służą do przyłączania oporu mierzonego.

1.    Przed przystąpieniem do pomiaru oporu drutu laboratoryjnym mostkiem Wheatstone’a należy znać rząd wielkości badanego oporu, aby właściwie dobrać opory R\ i Ri mostka przełącznikami (x) i (:) oraz napięcie baterii zasilającej, zgodnie z danymi w tabeli 3 (wykorzystujemy tu również wyniki pomiarów w zadaniach 1-3).

2.    Po połączeniu baterii, galwanometru i badanego opornika sprawdzamy „0” galwanometru bez włączania w obwód źródła prądu. Następnie należy nacisnąć przycisk B, potem przycisk Go.i i za pomocą pięciu dekad Rn, poczynając od najwyższej, doprowadzamy do zrównoważenia mostka (I_g= 0).

3.    Po zrównoważeniu mostka, przy ograniczonej czułości pomiaru, należy nacisnąć przycisk G i dokładniej zrównoważyć mostek (przy pełnej czułości pomiaru). W stanie równowagi mostka opór mierzony dany jest zależnością: