Методические указания к выполнению лабораторных занятий по дисциплине «физика» Алмалык 2020

Описание приборов и метода измерений

В этой лабораторной работе определяется мощность, сопротивление и температура спирали лампочки накаливания. На рис. 1.2 показана электрическая схема установки. Где R – потенциометр, с помощью которого изменяется напряжение на вольтметре (V) и сила тока на амперметре (A).

Л₁ и Л₂ лампочки накаливания. К₁, К₂ и К₃ – ключи. С помощью ключей электронные лампочки можно соединить отдельно, последовательно или параллельно.
При выполнении работы измеряется напряжение на вольтметре V и сила тока на амперметре A на каждой лампе и при последовательном и параллельном соединении ламп. Эти значения записываются в таблицу.
Для определения температуры накаливания запишем формулу сопротивления, зависящую от температуры:
R_t=R_oT. (1.11)
Формулу (1.11) запишем для двух случаев
R_t1=R_oT₁ ва R_x=R_oT_x. (1.12)
Возмем их отношение и получим формулу для определения температуры накаливания лампочки:
T₁=R_t , (1.13)
где T_x – комнатная температура, T₁ – температура накаливания лампочки,  –температурный коэффициент сопротивления, R_x и R_t1 сопротивления ламп при температурах T_x и T₁, R_o – сопротивление спирали лампочки при температуре t=0C.

Порядок выполнения работы

1. Собирается схема показанная на рис. 1.2. Для записи резулльтатов измерений и расчетов строится следующая таблица:

№

U

I

R

P

T

U

I

R

P

T

I

1 2 3

1 и 2 лампочки соединены последовательно

II

1 2 3

1 и 2 лампочки соединены параллельно

2. Лампочка Л₁ подключается к цепи с помощью ключа К₁ (К₂ открыт, К₃ в положении 1), для значений напряжения 60, 80, 100, 120 и 140 В измеряется сила тока.
3. С помощью формулы (1.9) для каждого значения напряжения и силы тока находится сопротивление R_t.
4. С помощью формулы (1.5) определяется мощность лампочки.
5. С помощью Омметра измеряют сопротивление холодной при комнатной температуре и с помощью термометра по абсолютной шкале определяют температуру лампочки: T_x=273+t.
6. По формуле (1.13) для кождого значения R_t определяется температура накаленной лампочки.
7. В электрическую цепь включается лампочка Л₂ с помощью ключа К₂. (К₁ открыт) и повторяются измерения и вычисления сделанные в пунктах 26.
8. Лампочки Л₁ и Л₂ с помощью ключей К₁ и К₂ соединяются последовательно и параллельно (ключ К₃ переносится в 1-ое положение). Затем повторяются измерения и вычисления сделанные в пунктах 26.