Измерение тока в цепи с регулированием тока.

 

Сведения из теории. Сила тока в последовательной цепи одинакова на всех ее участках. Сила тока ( I ) - это количество электрических зарядов проходящих через звено цепи в единицу времени (1 секунду). Единица измерения силы тока – Ампер (А). Чем больше сила тока - тем больше электрических зарядов проходит в единицу времени, тем сильнее светится лампочка. Ток течет только тогда, когда цепь подключена к источнику электропитания (ИП), который обеспечивает движение по цепи электрических зарядов. Силу тока можно изменить, изменив сопротивление цепи с помощью резистора. Резистор, способный изменять свое сопротивление, называется резистором переменного сопротивления. Изменение сопротивления происходит при изменении положения движущегося по поверхности резистора электрода. Резистор переменного сопротивления, предназначенный для изменения тока в цепи, называется реостатом. Силу тока в цепи измеряют амперметром, мультиметромилиампервольтомметром, имеющим функцию измерения силы тока и включенным в цепь последовательно. Мультиметр и ампервольтомметр – универсальные измерительные приборы, измеряющие силу тока, напряжение или сопротивление в зависимости от выбранной функции измерений. При измерении силы тока приборы включаются в цепь так, чтобы через них проходил весь поток электрических зарядов идущий по лампочке и резистору. Если ток постоянный, то «плюсовой» электрод амперметра подключается к «плюсовому» электроду источника питания. Амперметры всегда имеют верхний предел измерений по току, то есть не могут измерить величину тока выше определенного значения. Кроме того, приборы имеют внутреннее сопротивление, которое можно измерить между клеммами прибора, когда они не включены в электрическую цепь.

Цель работы: Закрепить навыки работы по измерению тока. Познакомится с использованием переменного резистора в качестве реостата и свойством последовательной цепи. Попрактиковаться в соединении деталей методом пайки. Получить навык работы с блоком питания.

1.Записать тему и зарисовать схему в тетрадку.

2. Установить необходимую функцию измерений (измерение силы тока) на приборе.

3. Установить необходимый предел измерений (начиная с наибольшего предела).

4.Собрать схему и подать входное напряжение (Uвх.) подключив и источнику питания ИП.

5. Передвигая электрод (обозначен на резисторе стрелкой) резистора переменного сопротивления установить его наибольшее значение (поставить электрод в нижнее положение по схеме).

6.Передвигая электрод резистора переменного сопротивления Rп1 наблюдать изменение показания амперметра и яркость свечения лампочки включенной в электрическую цепь.

7. Измерить силу тока при крайних и среднем положениях электрода резистора переменного сопротивления, занести результаты наблюдений в таблицу.

 

Сопротивление Rп	большое (низ)	среднее	малое (верх)
Свечение лампы ЛН.
Сила тока

 

 

Вопросы.

1. Соответствует ли большему свечению лампочки большая сила тока в цепи?

2. Что такое верхний предел измерений прибора?

3. Течет ли ток по разомкнутой цепи?

4. Как обозначается амперметр на схеме, зачем он нужен?

5. Как включается амперметр в цепь, почему так, а не иначе?

6. Чем отличается рисунок электрической цепи от электрической схемы цепи?

7. Будет ли прибор измерять общий ток, если его включить параллельно лампочке?

8. Что такое резистор переменного сопротивления, как он обозначается на схеме?

9. Какой резистор переменного сопротивления называется реостатом?

10. Что называется силой электрического тока?

11. Что называется внутренним сопротивлением прибора?

12. Одинакова ли сила тока в лампочке и резисторе и амперметре?

13. Когда сила тока больше, при большом сопротивлении резистора или при маленьком?

14.  В каких единицах измеряется сила тока?

15.  В чем разница между амперметром, ампервольтомметром, мультиметром?

16. Как изображается на электрической схеме лампочка накаливания?

17. Каковы свойства последовательной цепи?

18. Что такое источник электропитания, как он обозначается в цепи?

Используемое оборудование

1. Амперметр, ампервольтомметр или мультиметр – один.

2. Блок питания или батарея элементов - одна.

3. Резистор переменный (проволочный). 100 Ом 1вт.

4. Лампочка накаливания. 6.3v 0, 15A.

5. Паяльник, припой, флюс.

6. Соединительные концы и макетная плата.

 

Примечание. Жирным шрифтом выделены ключевые слова или термины, курсивом – слова на которые необходимо обратить внимание.

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3

 

                   Измерение напряжения в цепи с лампочкой и реостатом.

 

Сведения из теории. Напряжение ( U ) - это работа, проводимая электрическими зарядами по преодолению сопротивления цепи при прохождении тока. Единица измерения напряжения (работы тока) – Вольт ( V ). Если работа тока совершается, то это падение напряжения. Если работа не совершается, но может быть сделана - это потенциал или электродвижущая сила (ЭДС). Напряжение измеряется в Вольтах. Работу по передвижению зарядов в электрической цепи совершает источник электропитания ( ИП ). Количество работы, совершаемое током на участках электрической цепи, всегда равно работе, которую может совершить источник электропитания, поэтому сумма падений напряжений на участках цепи, по которой протекает ток, или общая работа, совершаемая током, всегда равна ЭДС источника питания. Падение напряжения на участке (звене) цепи равно произведению величины силы тока на величину сопротивления звена цепи.

  U ( v )= I ( А ) x R ( Ом ).   Падение напряжения (работа) больше, если больше сопротивление цепи и больше сила тока протекающая по сопротивлению. Чем больше работа - тем ярче светится лампочка. Напряжение измеряется вольтметром, включенным параллельно  элементу электрической цепи, на котором измеряется напряжение. При этом на вольтметре  то же падение напряжения, что и на звене электрической цепи, потому, что сопротивление соединительных проводов и падение напряжения на них очень мало. Если ток постоянный, то «плюсовой» электрод вольтметра подключается к «плюсовому» электроду ИП. Вольтметры всегда имеют верхний предел измерений по напряжению, то есть не могут измерить величину напряжения выше определенного значения. Кроме того, вольтметры имеют внутреннее сопротивление, которое можно измерить между клеммами прибора, когда они не включены в электрическую цепь. Чем больше внутреннее сопротивление вольтметра, тем меньше ток протекает по нему, тем меньше энергии потребляет он от источника питания. Мультиметр и ампервольтомметр – универсальные измерительные приборы, измеряющие напряжение, силу тока, или сопротивление в зависимости от выбранной функции измерений

Цель работы: Закрепить навыки работы с мультиметром по измерению напряжения. Познакомится с использованием переменного резистора. Попрактиковаться в соединении деталей методом пайки. Получить навык работы с блоком питания.

1.Записать тему и зарисовать схему в тетрадку.

2. Установить необходимую функцию измерений (измерение напряжения) на приборе.

3. Установить необходимый предел измерения напряжения (начиная с наибольшего).

4.Собрать схему и подать входное напряжение (U вх.) подключив и источнику питания ИП.

5.Передвигая электрод (обозначен стрелкой) резистора переменного сопротивления поставить его в нижнее положение (максимальное сопротивление).

6.Передвигая электрод резистора переменного сопротивления R2 наблюдать изменение показания вольтметра и яркость свечения лампочки включенной в электрическую цепь.

7.Передвигая электрод резистора переменного сопротивления измерить величину напряжения при крайних и среднем положении электрода. Записать наблюдения в тетрадь.

 

 

Сопротивление	малое (верх)	среднее	большое (низ)
Свечение лампочки.
Напряжение

 

 

Ответьте на вопросы.

1. Что называется падением напряжения? Можно ли считать, что большему свечению лампочки соответствует большее падение напряжения на ней?

2. Что будет измерять прибор, если включить последовательно с лампочкой?

3. Можно ли сказать, что переменный резистор включен как реостат?

4. В каких единицах измеряется напряжение?

5. Как называется прибор, измеряющий напряжение?

6. Как обозначается вольтметр на схеме, как он включается в цепь?

7. Одинаково ли падение напряжения на лампочке и вольтметре?

8. Когда падение напряжения на лампочке больше, при большом сопротивлении резистора или при маленьком? Почему?

9. Есть ли падение напряжения на лампочке при отключенном источнике питания, почему?

10. Чем отличается падение напряжения от электродвижущей силы (ЭДС)?

11. В чем разница между вольтметром, ампервольтомметром, мультиметром?

12. Как включается вольтметр при измерении напряжения постоянного тока?

13.Для чего нужен источник электропитания?

 14. Как правильно подключить вольтметр?

 

 

 Используемое оборудование

1. Вольтметр (Ампервольтомметр)

2. Блок питания или батарея элементов.

3. Лампочка накаливания.6, 3 V 0.15 A.

4. Резистор переменный. 100 Ом 1 вт.

5. Паяльник, припой, флюс.

6. Соединительные концы и макетная плата.

 

Примечание. Жирным шрифтом выделены ключевые слова или термины, курсивом – слова на которые необходимо обратить внимание.

 

 

 

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: