Файл: Отчет по дисциплине Физика Тема работы.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.12.2023

Просмотров: 147

Скачиваний: 16

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ



МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра общей и технической физики

ОТЧЕТ

По дисциплине: Физика



Тема работы: Лабораторная работа №16

Изучение работы цифрового мультиметра

Выполнил студент гр. ТОА-22 Поженский А.А



Оценка:

Дата:

Проверил

руководитель работы:

(должность) (подпись) (Ф.И.О)

Санкт-Петербург

2023

  1. Цель работы

  1. Изучение принципа работы цифрового мультиметра.

  2. Определение различных электрических величин и температуры с помощью мультиметра.

  3. Проверка выполнения законов Ома и Кирхгофа.

  1. Краткое теоретическое содержание

Явление, изучаемое в работе. Действие магнитного поля на проводник с током.

Определения основных физических понятий, объектов, процессов и величин.

Авометры – приборы, позволяющие одновременно измерять ток, напряжение и сопротивление.

Мультиметр – прибор, служащий для измерения основных электрических величин: силы тока, напряжения, сопротивления, электроемкости, индуктивности и частоты электрического тока, а также для измерения температуры.

Электрический ток – направленное движение электрически заряженных частиц под воздействием электрического поля.

Сила тока – скалярная физическая величина, равная отношению заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника, к промежутку времени, в течение которого шел тока.

Напряжение – физическая величина, равная работе электрического поля по перемещению электрического заряда из одной точки в другую.


Сопротивление – физическая величина, характеризующая свойства проводника препятствовать прохождению электрического тока и равная отношению напряжения на концах проводника к силе тока, протекающего по нему.

Электроемкость – отношение заряда одного проводника к разности потенциалов между проводниками.

Индуктивность – физическая величина, численно равная ЭДС самоиндукции, возникающей в контуре при изменении силы тока на 1 Ампер за 1 секунду.

Разрешающая способность – это минимальная величина, на которую должен измениться сигнал на входе прибора, чтобы произошло изменение сигнала на его выходе.

Законы и соотношения, описывающие изучаемые процессы, на основании которых, получены расчетные формулы. Пояснения к физическим величинам и их единицы измерений.

Первый закон Кирхгофа – алгебраическая сумма токов в любом узле электрической цепи равная нулю:



Где I – сила тока, [I] = A;

Закон Ома – сила тока в однородном участке цепи прямо пропорциональна напряжению, приложенному к участку цепи, и обратно пропорциональна электрическому сопротивлению этого участка:



Где – напряжение, [ ] = В;

– сопротивление, [ ] = Ом;

  1. Схема установки



  1. Основные расчетные формулы

Сопротивление резистора, [ ] = Ом:



Где – напряжение в резисторе

, [ ] = В;

I – сила тока в резисторе, [I] = A;

  1. Формулы погрешностей косвенных измерений

Абсолютная погрешность измерений сопротивлений резистора:



Где – приборная погрешность вольтметра, [ ] = В;

– среднее значение напряжения, [ ] = В;

– приборная погрешность амперметра, [ ] = А;

– среднее значение силы тока, [ ] = А;

– среднее значение сопротивления, [ ] = Ом;

Относительная погрешность сопротивления:



Где – абсолютная погрешность измерения сопротивления, [ ] = Ом;

– среднее значение сопротивления, [ ] = Ом;

Погрешности прямых измерений:

Погрешность сопротивления первого резистора, ;

Погрешность сопротивления второго резистора, ;

Погрешность сопротивления третьего резистора, ;

Погрешность показаний амперметра,
;

Погрешность показаний емкости катушки, ;

Погрешность показаний вольтметра, ;

Погрешность показаний индуктивности катушки, ;

  1. Расчетная часть

Исходные данные: постоянное сопротивление 15,63 кОм. Максимальное значение двух резисторов с переменным сопротивлением:

Таблица №1

Измеряемая величина











L

Единицы измерения

кОм

кОм

МОм







Измеренное значение

82,3

10,4

0,984

52,3

4,51

0,25

Предел измеряемой величины

200

200

1

200

20

20

Разрешающая способность, k

100 Ом

100 Ом

1 кОм

0,1

10

10

Формула абсолютной инструментальной погрешности










Таблица №2 при = 6,84 кОм

Измеряемая величина



















Единицы измерения

мА

мВ

кОм

Ма

мВ

кОм

мА

мВ

кОм

1

0,25

4,8

15,63

0,60

2,1

6,84

0,83

2,5

2,7

2

0,22

4,2

0,55

2,6

0,80

1,3

1,6

3

0,20

1,5

0,29

3,3

0,74

1,6

2,2

4

0,18

0,9

0,36

1,3

0,87

1,6

1,8

5

0,40

1,3

0,20

1,9

1,93

1,1

0,6

Таблица №3 при = 6,84 кОм

Измеряемая величина



















Единицы измерения

мА

мВ

кОм

мА

мВ

кОм

мА

мВ

кОм

1

1,45

0,4

15,63

1,38

0,2

0,14

3,5

0,14

6,84

2

1,38

0,4

1,30

0,6

0,4

1,3

0,2

3

1,25

0,7

1,25

0,1

0,08

1,1

0,1

4

1,20

0,7

1,14

0,1

0,09

2,2

0,3

5

1,15

0,5

1,18

0,1

0,08

1,1

0,11