Магазин сопротивлений плеча сравнения и штепсельные магазины общие для одинарного и двойного моста.
Кнопка “измерение” предназначена для подключения нуль-индикатора к измерительной диагонали моста. Она фиксируется в нажатом положении поворотом на 90°.
Замечание. Обозначения сопротивлений в формулах соответствуют обозначениям рисунков и могут не совпадать с обозначениями на приборе. У разных типов мостов могут быть и некоторые другие различия в обозначениях. Поэтому, приступая к работе, ознакомьтесь с описанием прибора.
Задания
1. Одинарным мостом и тестером измерьте значения сопротивлений, имеющихся на рабочем столе в виде сборки на плате. Сопоставьте полученные значения со значениями, написанными на сопротивлениях (номинальными значениями).
2. Измерение температуры термометром сопротивления. Термометр сопротивления представляет собой резистор (как правило, это проволочный резистор специальной конструкции) с большим и стабильным температурным коэффициентом сопротивления (ТКС). В данной лабораторной работе в качестве термометра сопротивления используется малогабаритная катушка из тонкого медного провода. Измерьте сопротивление этой катушки при нулевой (в стакане с водно-ледяной смесью) и комнатной температурах. (Какое из этих измерений следует выполнить первым?) Полагая следующую зависимостью сопротивления медного провода от температуры
R(Т) = R(Т0) × (1 + 4,3×10-3(Т – Т0)),
рассчитайте комнатную температуру. Сопоставите полученный результат с показанием ртутного термометра.
Замечание. Любой контактный датчик температуры (термометр сопротивления, термопара, ртутный термометр и т.д.) измеряет не температуру объекта, в который он помещен, а температуру своего чувствительного элемента. Эти температуры всегда различаются. Задача экспериментатора – сделать это различие пренебрежимо малым. В данном случае систематическая погрешность возникает из-за нагрева термометра измерительным током. Поэтому прежде чем проводить основные измерения необходимо определить рабочий ток моста. Для этого выполните серию измерений сопротивления вашего термометра (на воздухе) при различных напряжениях питания моста и определите напряжение, при уменьшении которого показания моста не будут систематически меняться. В этих экспериментах необходимо использовать внешний регулируемый источник питания моста и, возможно, внешний нуль-индикатор. Дальнейшие (основные) измерения следует проводить при этом (или меньшем) напряжении питания.
Двойной мост Томпсона.
1. Измерьте с максимальной точностью значения сопротивлений образцовых резисторов и двух проволочных образцов, имеющихся на рабочем месте.
2. Измерьте сопротивление медного провода, используя устройство с подвижными потенциальными контактами, имеющееся на рабочем месте. Измерения выполните как минимум для пяти различных длин образца, изменяя положение подвижных потенциальных контактов. Постройте график зависимости сопротивления проводника от его длины. Измерьте диаметр проволоки микрометром как минимум в десяти разных точках. Рассчитайте удельное сопротивление меди и сравните свой результат со справочным значением.