Site Loader

Для определения ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока к его в… — Учеба и наука

Лучший ответ по мнению автора

28. 04.17
Лучший ответ по мнению автора

Владимир

Читать ответы

Михаил Александров

Читать ответы

Андрей Андреевич

Читать ответы

Посмотреть всех экспертов из раздела Учеба и наука > Физика

Похожие вопросы

Решено

Рассчитать энергию связи ядра атома Бериллия, если масса ядра Бериллия 8,00531 а.

е.м.

Пуля массой 9 г пробивает доску толщиной 5 см ,при этом ее скорость убывает с 600 м/с до 200 м/с .найдите изменение кинетической энергии ,работу и

Рассчитать энергию связи ядра алюминия 27 13 Al . Если масса ядра алюминия 26, 91844 а.е.м

Решено

Плоский воздушный конденсатор емкостью С =100 пФ присоединен к источнику с ЭДС 10 В. Определите работу А, которую надо совершить, чтобы увеличить

Деление ядра атома урана

Пользуйтесь нашим приложением

Определение ЭДС внутреннего сопротивления источника тока

Цель: Определить ЭДС внутреннего сопротивления источника тока.

Оборудование: Источник постоянного тока, амперметр, вольтметр, ключ, реостат, соединительные провода.  

Теория: 

1.  ЭДС- это энергетическая характеристика источника тока, численно равная отношению работы сторонних сил Аст по переносу заряда в вдоль замкнутой цепи к величине этого заряда.

2.  Условие для существования тока в цепи является наличие свободных носителей электрического заряда, а также наличие разности потенциалов.

3.   свободные электрические заряды. В результате этого на концах внешней цепи поддерживать разность потенциалов и в цепи идет постоянный электрический ток.

4.  Сопротивление металлического проводника вызвано взаимодействием свободных электронов с ионами кристаллической решетки. Сопротивление металлического проводника зависит от его геометрических размеров, материала и температуры.

Ход работы:

1.  Собрал схему:

2.  Определил цену деления амперметра и вольтметра.

     Вольтметр: (3-0) : 6 = 0,5В

     Амперметр: (1-0) : 10 = 0,4А

3.   Замкнул ключ и, пользуясь реостатом, установил силу тока, соответствующую нескольким делениям амперметра.

4.  Снял показания амперметра и вольтметра.

5.  Повторил опыт 3 раза, изменяя сопротивления цепи при помощи реостата.

ЛЗ    190304  07

   Изм.

 Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Разраб.

Панихидин А..

Лит.

Лист

Листов

Пров.

у

1

3

НТЖТ

ВХ-51

Н. контр.

Утв.

6.  Результаты измерения подставил в уравнение: E = U + Ir и решил систему уравнений

E = U1 + I1r1

                                       U1 + I1r1 = U2 +I1r1,           (U1 – U2) + (I1r1–I2r1) = 0

E = U2 + I2r1           

 

E = U2 + I2r1

                                  U2 + I2r2 = U3 +I3r2,           (U2 – U3) + (I2r2 – I3r3) = 0  

E = U3 + I3r2

 

 

E = U3 + I3r3

                                                      U3 + I3r3 = U1+I1r3,           (U3 – U1) + (I3r3 – I1r3) = 0

E = U1 + I1r3  

  (3,5 – 3,15В) + (0,49Аr1 – 0,62Аr1) = 0;                   0,13r1 = -0,35

  (3,5 – 3,15В) + (0,49Аr1 – 0,62Аr1) = 0;                   r1=2,7Ом

  (3,5 – 3,15В) + (0,49Аr1 – 0,62Аr1) = 0;                  -0,08r2 = -0,15   

                                                                                      r2=1,9Ом

Е1 = 3,5В + 0,49А × 2,7Ом = 5В

Е2 = 3,5В + 0,62А × 1,9Ом = 4,3В

Е3 = 3В + 0,7А × 2,4Ом = 4,7В

8.    Определил среднюю относительную погрешность.

                       

            

                    

9.  Определил среднюю относительную погрешность.

               

 

ЛЗ    190304  07

Лист

 

2

 

Изм

 Лист

№ докум.

Подп.

Дата

 

10. Результаты измерения занес в таблицу.

I(A)  

U(B)

r(Oм)

E(B)

Rср(Ом)

Еr(%)

Eср4,6(В)

ЕЕ(%)

Есрr(%)

EEср(%)

1

0,49

3,5

2,7

5

2,3

17

4,6

9

1,3

6

2

0,62

3,15

1,9

4,3

2,3

17

4,6

7

1,3

6

3

0,7

3

2,4

4,7

2,3

5

4,6

3

1,3

6

Вывод:

Определил ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока с точностью до: 

для сопротивления – 13%; для ЭДС – 6%.

 

ЛЗ    190304  07

Лист

 

3

 

Изм

 Лист

№ докум.

Подп.

Дата

 

РЕШЕНО: В эксперименте по определению ЭДС и внутреннего сопротивления источника Вам дали батарею ЭДС и внутреннего сопротивления, амперметр и коробку сопротивлений переменного, но известного сопротивления R.

Уравнение цепи, которое можно использовать для определения и :=[(Ртр): а) Переформулируйте это уравнение, чтобы получить уравнение прямой линии, и покажите, как можно определить и по прямой линии Следующие показания Сопротивление (Ом) Ток (ДжА) 100 250 Скопируйте и заполните таблицу, добавив дополнительный столбец для дополнительных количеств, необходимых ВАМ для построения линейного графика; (c) Постройте прямолинейный график и по нему определите ЭДС и внутреннее сопротивление источника cc

Вопрос

Пошаговый ответ

Рекомендуемый AI ответ:

В опыте по определению ЭДС и внутреннего сопротивления источника Вам были даны батарея ЭДС и внутреннего сопротивления, амперметр и ячейка сопротивления переменного, но известного сопротивления R. Уравнение, которое вы могли бы использовать для определения и: = [(Ртр):(а)] Переформулируйте это уравнение, чтобы получить уравнение прямой линии, и покажите, как можно определить и по прямой линии: Следующие показания были получены в результате типичного эксперимента: Сопротивление (Ом) Ток (JA



Рекомендация видео с лучшим совпадением:

Решено проверенным экспертом

У нас нет заданного вами вопроса, но вот рекомендуемое видео, которое может помочь.

Ячейка с ЭДС «E» и внутренним сопротивлением r подключена через переменный резистор «R». Постройте график, показывающий изменение напряжения на клеммах «V» ячейки в зависимости от тока «I». Используя график, покажите, как можно определить ЭДС элемента и его внутреннее сопротивление.

Рекомендуемые видео

Стенограмма

Здравствуйте, я участвую в обсуждении. Нам дают продать гонорар. Ячейка ЭМ ФЭ имеет меньшее внутреннее сопротивление и связана с регистром. Текущее состояние. Нам нужно заговорить. Там будет много солдат, которые сделают отношения. Плата за терминал 1. Это круто и это 8,3 балла. Терминал имеет полный положительный знак. Это будет негатив. Столичной лабораторией станет ВД-3. Он может быть равен V минус. Это будет то же самое, что Е минус I умнее там, где течет ток. Теперь, когда мы знаем напряжение на клеммах, мы можем отрицать напряжение на клеммах с помощью V. Нас будут звать Е минус ар, а меня тоже будут звать с большой буквы Р. График будет прямым из-за отношения транспортного средства. Отношение является линейным. Трафик будет аналогичен этому, где по оси Y мы нарисуем терминальное напряжение ВН, и этот доступ будет отмечен меньшим. Это будет похоже на это. Если нам нужно найти значение искусства, I будет равно vi минус a, деленное на минус I из этого, поэтому мы можем видеть, что are будет равно отрицательному наклону медленного. Сопротивление будет равно отрицательному слою. Внутренний регистр будет равен наклону кривой. Я надеюсь, что вы понимаете вопрос и решение.

Поделиться вопросом

Добавить в плейлист

Хммм, похоже, у вас нет плейлистов. Пожалуйста, добавьте свой первый плейлист.

`

Электродвижущая сила, внутреннее сопротивление и разность потенциалов элемента/батареи

, Veerendra

Что такое электродвижущая сила элемента?

  1. Лампочка загорится, если ее соединить последовательно с ячейкой, как показано на рисунке.
  2. Ячейка является источником энергии, а лампочка является энергопотребляющим устройством.
  3. Лампочка преобразует электрическую энергию в тепловую и световую.
  4. Электрические заряды, протекающие по цепи, передают энергию от источника к устройству.
  5. В клетке химические реакции превращают химическую энергию в электрическую. Эта энергия подталкивает свободные электроны к перемещению от отрицательного полюса к положительному полюсу клетки.

Что вы подразумеваете под электродвижущей силой?

Источник совершает работу по перемещению зарядов по полной цепи. Эта работа известна как электродвижущая сила .
Электродвижущая сила (ЭДС) — это работа, совершаемая источником при перемещении единицы заряда по полной цепи .

Люди также спрашивают

  • Что такое электрический ток?
  • Что такое электрическое поле и как оно создается?
  • Какая связь между электрическим током и разностью потенциалов?
  • Чем отличаются последовательные и параллельные цепи?
  • Взаимосвязь между передаваемой энергией, током, напряжением и временем
  • Номинальная мощность и энергопотребление различных электроприборов

В чем разница между разностью потенциалов и электродвижущей силой?

Электродвижущая сила и разность потенциалов

  1. Определение электродвижущей силы (ЭДС) аналогично определению разности потенциалов (p. d.).
    Однако существует различие между э.д.с. и п.д.
  2. Э.д.с. клетки – это энергия, подводимая к единице заряда внутри клетки.
  3. через компонент в цепи — это преобразование электрической энергии в другие формы энергии, когда единица заряда проходит через компонент.
  4. Когда переключатель разомкнут, как показано на рисунке, цепь называется разомкнутой.
  5. Показания амперметра равны нулю, так как ток в разомкнутой цепи отсутствует. Вольтметр дает показания, показывающие, что вольтметр измеряет разность потенциалов на ячейке в разомкнутой цепи.
  6. Следовательно, э.д.с. ячейки также можно определить как разность потенциалов на ячейке в разомкнутой цепи .
  7. Когда переключатель замкнут, цепь является замкнутой, и в цепи течет ток. Амперметр дает показания. Показания вольтметра немного падают, и это дает разность потенциалов на клеммах ячейки.
  8. Следовательно, в замкнутой цепи разность потенциалов на ячейке также известна как терминальная разность потенциалов .

Что понимают под внутренним сопротивлением элемента?
  1. В разомкнутой цепи, когда ток отсутствует, разность потенциалов, V на аккумуляторе, представляет собой электродвижущую силу E аккумулятора.
  2. В замкнутой цепи, когда в цепи протекает ток, разность потенциалов V на ячейке меньше, чем электродвижущая сила Е ячейки.
  3. Это падение разности потенциалов на ячейке вызвано внутренним сопротивлением ячейки.
  4. Внутреннее сопротивление источника или элемента равно сопротивлению движущемуся заряду из-за электролита в элементе.
  5. Выполняется работа по перемещению заряда против внутреннего сопротивления.
  6. Это приводит к падению разности потенциалов на аккумуляторе по мере прохождения через него зарядов.

Что такое внутреннее сопротивление в цепи?
  1. Батарея может быть смоделирована как ЭДС Е, соединенная последовательно с внутренним резистором r, как показано на рисунке.
  2. Когда высокоомный вольтметр подключен к клеммам батареи, как показано на рис. 2.52, показания вольтметра дают ЭДС. аккумулятора.
  3. Если резистор R теперь подключен к клеммам батареи, как показано на рисунке, показания вольтметра представляют собой разность потенциалов, V на резисторе, R. Это также терминальная разность потенциалов на клеммах элемента. .
  4. Значение разности потенциалов, V меньше, чем ЭДС, E ячейки. Разница между E и V обусловлена ​​разностью потенциалов, необходимой для передачи тока I через внутреннее сопротивление r батареи.
    Следовательно,
    E – V = Ir ⇒ E = V + Ir
    Где,
    э.д.с. = Разность потенциалов + Падение разности потенциалов из-за внутреннего сопротивления
  5. Внутреннее сопротивление r определяется как:
  6. Если реостат на рисунке изменяется для набора значений тока I и разности потенциалов на клеммах, В , можно построить график зависимости V от I, чтобы получить значения ЭДС, E и внутреннего сопротивления, r.
  7. График зависимости V от I на рисунке представляет собой прямолинейный график.
    Прямая линия может быть представлена ​​уравнением:
    V = -rI + E         [от E – V = Ir]
  8. Если экстраполировать прямую линию до пересечения с вертикальной осью V, значения I = 0 и V = E. Это показывает, что когда заряды не текут, разность потенциалов на ячейке представляет собой электродвижущую силу.
  9. Градиент графика отрицательный, показывая, что V всегда меньше E на некоторое количество Ir. Значение Ir иногда называют «потерянным напряжением» из-за внутреннего сопротивления r.
  10. Внутреннее сопротивление r можно определить по градиенту графика.

Электродвижущая сила и внутреннее сопротивление Примеры задач с решениями
  1. На рисунке показана цепь, состоящая из батареи, соединенной последовательно с резистором 10,0 Ом. Разность потенциалов на резисторе равна 2,5 В.

    Если внутреннее сопротивление батареи равно 2,0 Ом, найдите ЭДС. аккумулятора.
    Решение:

  2. График на рисунке показывает результаты эксперимента по определению Э.Д.С. и внутреннее сопротивление ячейки.

    По графику определите Э.Д.С. ячейки и ее внутреннее сопротивление.
    Решение:

Эксперимент с внутренним сопротивлением сухой камеры

Цель: Изучение внутреннего сопротивления.
Прибор: Два сухих элемента, переключатель, лампочка, вольтметр, реостат, 2 Ом. резистор, соединительные провода
Метод:

  1. Электрическая цепь устроена, как показано на рисунке (а).
  2. Регистрируется показание ЭДС Е на вольтметре при разомкнутом выключателе.
  3. Переключатель замыкается, и записываются показания разности потенциалов V и тока I.
  4. Соблюдается яркость лампы.
  5. Шаги с 2 по 4 повторяются путем параллельного соединения двух ячеек, как показано на рисунке (b).
  6. Наблюдения заносятся в таблицу.

Наблюдения:

Обсуждение:

  1. Значение разности потенциалов V меньше значения ЭДС E из-за внутреннего сопротивления ячейки.
  2. При параллельном соединении двух элементов значение э.д.с. в двух ячейках остаются одинаковыми, так как Э.Д.С. одной клетки. Это связано с тем, что две ячейки, соединенные параллельно, используют общие терминалы. Поэтому э.д.с. клеток остаются прежними.
  3. Когда две ячейки соединены параллельно, значение разности потенциалов двух ячеек остается таким же, как разность потенциалов одной ячейки.
  4. Яркость лампочки увеличивается при параллельном соединении двух элементов, поскольку ток, протекающий через лампочку, больше из-за малого эффективного внутреннего сопротивления элементов, соединенных параллельно.
  5. Ячейки, соединенные параллельно, могут работать дольше, поскольку в ячейках может храниться больше энергии.
  6. Другими словами, можно заключить, что различия между э.д.с. и разность потенциалов:
    (а) Э.Д.С. ячейки — это максимальная электрическая энергия, доступная на кулон.
    (б) Разность потенциалов лампочки в электрической цепи — это электрическая энергия, которую можно использовать на кулон.
  7. На рисунке показан вольтметр, подключенный к батарее в разомкнутой цепи.
  8. Вольтметр измеряет электрическую энергию, подводимую к кулону заряда, проходящего через элемент. Это разность потенциалов на ячейке в разомкнутой цепи, когда в цепи нет тока. Эта разность потенциалов и есть Э.Д.С. клетки.
  9. На рисунке (b) вольтметр подключен к той же ячейке в замкнутой цепи.
  10. Значение разности потенциалов, V меньше, чем значение ЭДС, E. Это происходит из-за энергии, рассеиваемой в ячейке при прохождении через нее 1 Кл заряда.
  11. Вольтметр измеряет энергию, рассеиваемую 1 Кл заряда, протекающего через любые устройства, подключенные к цепи.
  12. Единица СИ для э. д.с. то же, что и для разности потенциалов. Оба измеряются в вольтах (В).

Эксперимент с ЭДС и внутренним сопротивлением сухой камеры

Цель: Определить ЭДС. и внутреннее сопротивление батареи.
Аппаратура: Два сухих элемента, переключатель, амперметр, вольтметр, реостат, резистор 2 Ом, соединительные провода
Метод:

  1. Электрическая цепь устроена, как показано на рисунке.
  2. Переключатель замкнут, и реостат регулируется до тех пор, пока показания амперметра не достигнут минимального значения. Записывают показания амперметра и соответствующие показания вольтметра.
  3. Шаг 2 повторяется путем регулировки реостата, чтобы получить пять наборов показаний с увеличением тока.
  4. Все показания заносятся в таблицу.
  5. График зависимости разности потенциалов, В от тока, I.
  6. ЭДС E и внутреннее сопротивление r ячейки определяются по построенному графику.

Результаты:

  1. Таблица результатов.
  2. График зависимости разности потенциалов, В от тока, I.
  3. ЭДС, E определяется путем экстраполяции линейного графика. Величина разности потенциалов, В при токе I = 0 А, есть ЭДС. клетки. Из графика следует, что ЭДС E ячейки составляет 3,0 В.
  4. Внутреннее сопротивление r ячейки определяется по градиенту графика, где r — отрицательное значение градиента графика.

Обсуждение:

  1. Увеличение тока I в цепи приводит к большему рассеиванию энергии внутренним сопротивлением r ячейки. Доля энергии, поставляемой клеткой, которая отдается цепи, становится меньше. Таким образом, разность потенциалов V уменьшается.
  2. Резистор R в цепи предназначен для уменьшения протекающего тока и предотвращения короткого замыкания, когда сопротивление реостата становится низким. Низкое сопротивление в цепи приведет к большому течению тока. Это испортит амперметр, включенный последовательно.

ЭДС и разница потенциалов в эксперименте с сухой камерой

Цель: Различить ЭДС и разность потенциалов.
Аппаратура: Сухие элементы, переключатель, лампочка, вольтметр, соединительные провода
Метод:

  1. Электрическая схема устроена, как показано на рисунке.
  2. Переключатель S оставлен в разомкнутом положении. Наблюдается то, что происходит с лампочкой. Записывают показания амперметра и вольтметра.
  3. Переключатель S замкнут. Наблюдается то, что происходит с лампочкой. Записывают показания амперметра и вольтметра.

Наблюдение:

Обсуждение:

  1. Показание вольтметра при разомкнутом переключателе S выше, чем при замкнутом переключателе S.
  2. Показания вольтметра при разомкнутой цепи представляют собой Э.Д.С.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *