Лабораторная работа №12
Проверка правила для силы тока при параллельном соединении резисторов
Подготовка
Цель и оборудование
Цель работы
Собрать цепь из двух резисторов, соединённых параллельно, измерить силу тока в каждой ветви и в неразветвлённой части цепи и проверить, выполняется ли равенство I = I₁ + I₂.
Оборудование
- источник питания с регулируемым напряжением
- два резистора известного сопротивления
- три амперметра
- ключ и соединительные провода
При параллельном соединении напряжение на обоих резисторах одинаково и равно
напряжению источника, а токи в ветвях складываются:
I₁ = U / R₁ I₂ = U / R₂ I = I₁ + I₂
I₁ = U / R₁ I₂ = U / R₂ I = I₁ + I₂
Что нужно сделать
Ход работы
- Задайте напряжение источника и сопротивления резисторов R₁ и R₂.
- Замкните цепь и снимите показания трёх амперметров: в первой ветви, во второй и в общей части цепи.
- Запишите опыт в таблицу и сравните сумму I₁ + I₂ с измеренным I.
- Повторите ещё два раза с другими значениями — правило должно выполняться при любых сопротивлениях.
Опыт
Сборка цепи и измерение токов
Источник
Напряжение U, В
Резисторы
R₁, Ом
R₂, Ом
I₁ — первая ветвь— А
I₂ — вторая ветвь— А
I — общая часть— А
I₁ + I₂— А
Задайте значения и замкните цепь. Обратите внимание:
напряжение на обеих ветвях одинаково, а токи в них разные — где сопротивление
меньше, там ток больше.
Результаты
Таблица измерений
| Опыт | U, В | R₁, Ом | R₂, Ом | I₁, А | I₂, А | I₁ + I₂, А | I измеренный, А |
|---|
Проведите не меньше трёх опытов с разными
сопротивлениями — одно совпадение ещё ничего не доказывает.
Отчёт
Что записать в тетрадь
- Схема цепи: источник, ключ, два резистора в параллельных ветвях, три амперметра.
- Таблица измерений из трёх опытов.
- Сравнение суммы I₁ + I₂ с измеренным током I в неразветвлённой части.
- Вывод о том, выполняется ли правило и почему оно должно выполняться.
В настоящем опыте показания приборов немного разойдутся:
у амперметров есть собственное сопротивление и цена деления, провода тоже
не идеальны. Небольшое расхождение — не ошибка, а точность измерений.
Важно, чтобы разница была в пределах цены деления приборов.