241. Виртуальная лабораторная работа по физике «Определение сопротивления резисторов методом вольтметров» - https://efizika.ru/html5/241/index.html.

Цель работы: определить сопротивление неизвестного резистора методом вольтметров.

Приборы и оборудование: источник постоянного тока, резистор с известным сопротивлением, резистор с неизвестным сопротивлением, ключ, реостат, три вольтметра, соединительные провода.

241. Virtual laboratory assignments in physics «Determination of resistance of resistors by voltmeter method» - https://efizika.ru/html5/241/index.html.

The purpose of the work: to determine the resistance of an unknown resistor using a voltmeter.

Devices and equipment: a DC power source, a resistor with a known resistance, a resistor with an unknown resistance, a key, a rheostat, three voltmeters, connecting wires.

Виртуальная лабораторная работа по физике

Тема: Определение сопротивления резистора методом вольтметров

Цель работы:

Определить неизвестное сопротивление резистора с помощью метода вольтметров, используя резистор с известным сопротивлением и три вольтметра.

Оборудование:

1. Источник постоянного тока.
2. Резистор с известным сопротивлением R₀​.
3. Резистор с неизвестным сопротивлением R_x​.
4. Ключ.
5. Реостат.
6. Три вольтметра.
7. Соединительные провода.

Теоретическая часть:

Метод вольтметров основан на измерении падения напряжения на известном и неизвестном резисторах, соединенных последовательно. По закону Ома для участка цепи:

U=IR

где:

•   U— напряжение на резисторе (В),

•   I — сила тока в цепи (А),

•   R— сопротивление резистора (Ом).

Если два резистора R₀ и R_xсоединены последовательно, то сила тока I в цепи одинакова для обоих резисторов. Тогда:

U₀/R₀= U_x/R_x.

где:

•   U₀— напряжение на резисторе с известным сопротивлением R₀,

•   U_x— напряжение на резисторе с неизвестным сопротивлением R_x.

Отсюда неизвестное сопротивление R_xможно выразить как:

R_x= R₀U_x/ U₀.

Ход работы:

1. Сборка схемы:

о  Соберите последовательную цепь, состоящую из источника тока, резистора с известным

сопротивлением До, резистора с неизвестным сопротивлением R_x, реостата и ключа, Подключите вольтметр V\ параллельно резистору До для измерения напряжения Uq. о Подключите вольтметр V> параллельно резистору R_xдля измерения напряжения U_x. о   Подключите вольтметр V параллельно всей цепи для контроля общего напряжения.

2.  Измерения:

о   Включите цепь, замкнув ключ.

о  Установите с помощью реостата такое значение тока, чтобы напряжения на резисторах были

в пределах диапазона вольтметров. о  Запишите показания вольтметров Vi (Z7(>) и V'> {U_x)-                                                                    _v

о   Повторите измерения для разных значений тока, изменяя сопротивление реостата.

Вывод:

1.  В ходе работы было определено неизвестное сопротивление резистора R_xметодом вольтметров.

2. Среднее значение R_x составило 30 Ом.

3.  Погрешность измерений связана с точностью вольтметров и возможными колебаниями напряжения источника тока.

4.  Метод вольтметров является простым и эффективным способом измерения сопротивления, не требующим использования амперметра.

Если вы используете виртуальную лабораторию (например, efizika или другую программу), вы можете смоделировать эту схему и провести измерения в интерактивном режиме.