Опис експериментальної установки. Схематичне зображення експериментальної установки подано на Рис.2

Схематичне зображення експериментальної установки подано на Рис.2. Опори R ₁ і R ₂ є еталонними постійними опорами, величини яких вказані на установці. Клеми 1, 2, 3 дають змогу приєднувати в схему як окремі невідомі опори R _х1 і R _х2 (клеми 1, 3), так і з’єднувати опори R _х1 і R _х2 послідовно (1, 2 і 2,3) та паралельно (1, 3 і 1,3) і вимірювати при такому з’єднанні величини з’єднань опорів R _х^пс і R _х^пр відповідно. З допомогою магазину опорів R ₀ балансують мостову схему (досягнувши нульового значення струму через гальванометр). Напруга живлення (4 В) подається на клеми 4 та 5. Міст підключається до джерела живлення за допомогою вимикача SA.

Хід виконання роботи

1. Подати на установку напругу живлення.

2. Приєднавши до клем 1, 3 невідомий опір R _х1, з допомогою вимикача подати в схему струм і, змінюючи опір R ₀, добитись стану рівноваги моста. Дослід повторити 5-10 разів і результати занести в Таблицю 1.

3. Послідовно приєднуючи а) до клем 1,3 опір R _х2; б) до клем 1,2 – R _х1, а до клем 2,3 – R _х2 (послідовне з’єднання R _х^пс ); в) до клем 1,3 опір R _х2 і опір R _х1 (паралельне з’єднання R _х^пр), виконати для кожного випадку а), б), в) вимірювання, як вказано в п.2.

4. Обчислити значення опорів R _х1 і R _х2 , R _х^пс і R _х^пр за формулою (12) на основі отриманих експериментальних даних.

5. Надійний інтервал похибки вимірювання розрахувати за формулою:

(13)

6. За відомими формулами послідовного і паралельного з’єднання

опорів провести обчислення R _х^пс та R _х^пр :

R _х ^пс = R _х1 + R _х2 ;

і показати, що виміряні значення відповідних опорів задовольняють у межах точності приладів ці співвідношення.

Таблиця 1

R 1 Ом
R 2 Ом
i	R 0
для R х1	для R х2	для R х пс	для R х пр
. . .
, Ом
, Ом
R х1 =	R х2 =	R х пс =	R х пр =
D R х1 =	D R х2 =	D R х пс =	D R х пр =

Контрольні запитання

1. Яка фізична величина називається опором провідника? В яких одиницях вона вимірюється?
2. Як пояснити існування електричного опору провідника?
3. Від чого залежить опір заданого лінійного провідника? Запишіть і поясніть відповідну формулу.
4. Яка фізична величина називається питомим опором провідника? Як він залежить від температури?
5. Сформулюйте закон Ома для однорідної ділянки кола, запишіть відповідне математичне співвідношення, поясніть значення всіх фізичних величин, що входять до нього.
6. Запишіть закон Ома для замкненого кола. Поясніть, чому він є виразом закону збереження енергії для електричного кола?
7. Сформулюйте закон Ома в диференціальній формі, виведіть відповідне математичне співвідношення.
8. Сформулюйте і запишіть правила Кірхгофа для розгалужених кіл постійного струму. Виведіть з їх допомогою формули рівноваги моста постійного струму.
9. Намалюйте мостову схему і виведіть рівняння (6) за допомогою закону Ома.
10. До чого приводить рівність потенціалів точок С і D? Як добитися їх рівності?
11. Чи зміниться умова рівноваги моста, якщо гальванометр і магазин опорів поміняти місцями?
12. Виведіть формулу для загального опору системи, що складається з 2-х послідовно з’єднаних провідників.
13. Виведіть формулу для загального опору системи, що складається з 2-х паралельно з’єднаних провідників.
14. Виведіть формулу (13) для обчислення похибки невідомого опору R_x.