ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 1
Тема: Визначення ЕРС і внутрішнього опору джерела струму.
Мета: закріпити знання про закон Ома для повного кола; оволодіти методом визначення ЕРС і внутрішнього опору джерела через вимірювання сили струму і напруги.
Обладнання: лабораторний вольтметр, лабораторний амперметр, магазин опорів, вимикач, лабораторне джерело струму.
Теоретичні відомості
За законом Ома в повному колі ЕРС дорівнює сумі всіх спадів напруги на внутрішній і зовнішній ділянках кола ε = Uзовн + Uвн. Якщо врахувати
Отже, ε = I Rзовн + Ir.
У цьому рівнянні дdа невідомих, а тому для їх знаходження за правилами алгебри потрібно щонайменше два рівняння, в які входять ці невідомі.
Для отримання таких двох рівнянь проведемо дослідження експериментального кола за двома етапами.
1) Складемо електричне коло, в яке входять джерела струму, амперметр, вимикач і магазин опорів, у якому відомі значення всіх опорів, що до нього входять. Оберемо деяке середнє значення опору R1 і замкнемо коло. Стрілка амперметра
2) Повторимо дослід, замінивши резистор у магазині опорів на деяке значення R2. Для цього випадку ε = I2R2 + І2r.
Розв’язавши сумісно два рівняння, матимемо: 
Підставивши значення r в одне із рівнянь, матимемо значення ЕРС:
або 
Хід роботи
1. Накреслимо послідовне коло з джерела струму, амперметра, магазина опорів і вимикача.
2. За накресленою схемою складемо електричне коло.
3. У магазині опорів увімкнемо резистор опором 2 Ом.
4. Замкнемо коло і знімемо показання, амперметра І1.
5. Увімкнемо резистор в магазині опорів на 5 Ом.
6. Замкнемо коло і знімемо покази амперметра І2.
7. Результати вимірювань занесемо до таблиці.
8. Знайдемо значення ЕРС і внутрішній опір джерела.
9. За розімкнутого кола виміряємо напругу U на клемах джерела.
№ П/п | Сила струму, А | Опір Зовнішнього кола, Ом | Внутрішній опір, Ом | ЕРС1 джерела, В | ЕРС2 Джерела, В | Напруга на клемах джерела, В |
1 | 1,2 | 2 | . 1,0 | 3,6 | 3,6 | 3,6 |
2 | 0,6 | 5 | 1,0 | 3,6 | 3,6 | 3,6 |
ε1 = 2 · 1,2 + 1,2 · 1 = 2,4 + 1,2 = 3,6 (В
ε2 = 5 · 0,6 + 0,6 · 1 = 3 + 0,6 = 3,6 (В)
Висновок:
Напруга U на клемах джерела при розімкненому ключі дорівнює ЕРС джерела струму.
(1 votes, average: 5,00 out of 5)