209. Виртуальная лабораторная работа по физике «Определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока» - http://efizika.ru/html5/209/index.html.
Цель работы - экспериментально определить основные характеристики источника постоянного тока: ЭДС и внутреннее сопротивление.
Приборы и принадлежности: исследуемый источник постоянного тока, амперметр, вольтметр, реостат, ключ замыкания цепи, соединительные провода.
209. Virtual laboratory assignments in physics «Determination of EMF and internal resistance of a current source» - http://efizika.ru/html5/209/index.html.
The purpose of the work is to experimentally determine the main characteristics of a direct current source: EMF and internal resistance.
Instruments and accessories: DC power source under study, ammeter, voltmeter, rheostat, circuit breaker, connecting wires.
Виртуальная лабораторная работа по физике на тему «Определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока» может быть организована следующим образом:
Цели работы:
1. Определить ЭДС (электродвижущую силу) источника тока.
2. Определить внутреннее сопротивление источника тока.
Оборудование:
• Источник тока (например, батарея или аккумулятор)
• Амперметр
• Вольтметр
• Резисторы с известными значениями сопротивления
• Провода для соединений
• Компьютер или планшет с программным обеспечением для моделирования (если работа виртуальная)
Теоретическая часть:
Электродвижущая сила (ЭДС) источника тока — это работа, которую совершает источник при перемещении единичного заряда по внешнему контуру. Внутреннее сопротивление (r) — это сопротивление, которое испытывает ток в самом источнике.
Формулы:
1. Закон Ома: V = I ⋅ R
2. ЭДС: E = V + I ⋅ r
где:
• E — ЭДС,
• V — напряжение на внешнем сопротивлении,
• I — сила тока,
• R — внешнее сопротивление,
• r — внутреннее сопротивление.
Ход работы:
1. Сбор схемы:
• Соедините источник тока с амперметром и вольтметром, добавив резистор (внешнее сопротивление).
• Убедитесь, что все соединения надежны.
2. Измерения:
• Изменяйте значение внешнего сопротивления, используя разные резисторы.
• Для каждого значения резистора измерьте силу тока (I) с помощью амперметра и напряжение (V) с помощью вольтметра.
3. Запись данных:
• Запишите все полученные значения в таблицу:
| Сопротивление (R, Ом) | Ток (I, А) | Напряжение (V, В) |
|------------------------|------------|-------------------|
| | | |
| | | |
| | | |
4. Расчет ЭДС и внутреннего сопротивления:
• Используя полученные данные, вычислите ЭДС для каждого измерения по формуле:
E = V + I ⋅ R
• Постройте график зависимости V от I . Уравнение прямой линии имеет вид:
V = E - r ⋅ I
• Наклон линии даст значение внутреннего сопротивления (r), а пересечение с осью Y даст ЭДС (E).
5. Анализ результатов:
• Обсудите полученные значения ЭДС и внутреннего сопротивления.
• Оцените возможные погрешности и их причины.
Заключение:
Подведите итоги работы, сделайте выводы о значениях ЭДС и внутреннего сопротивления, а также о точности ваших измерений.
Примечание:
Если вы проводите виртуальную лабораторную работу, используйте симуляторы, такие как Efizika или другие платформы, которые позволяют моделировать электрические цепи и проводить эксперименты в цифровом формате.
