6 laboratoriya ishi: Tok manbaining eyuK va ichki qarshiligini aniqlash Kerakli asbob va jihozlar

6 - laboratoriya ishi: Tok manbaining EYuK va ichki qarshiligini aniqlash


Kerakli asbob va jihozlar: etalon manba (4V, 2 Ω), EYuK va ichki qarshiligi no’malum bo’lgan manba, ikkita qarshiliklar magazini, uchta kalit, galvanometr.
Ishning maqsadi: tok manbaining EYuK va ichki qarshiligini aniqlashga doir bir nechta usullar bilan tanishish. Kirxgoff qoidalarining amaldagi tadbiqini o’rganish.
Qisqacha nazariya: bir jinsli o’tkazgichda o’zgarmas tok bo’lib turishi uchun uning uchlaridagi potensiallar farqi nolga teng bo’lmasligi kerak. Buning uchun zanjirga tok manbai ulanadi. O’tkazgichlarda erkin elektronlar-manfiy zaryadlar potensialning o’sish tomoniga (musbat zaryadlar potensialning kamayish tomoniga) harakat qiladi. Shuning uchun tok manbaida manfiy zaryadlar manbaning manfiy qutbiga (musbat zaryadlar manbaning musbat qutbiga) harakat qilishi kerak. Buning natijasida manba qutblarida qarama-qarshi ishorali zaryadlar to’planadi. Shunday qilib, manbaning qutblarida potensiallar farqi vujudga keladi. Bu esa zanjirdan tok o’tib turishini ta’minlaydi.
Tok manbaining elektr yurituvchi kuchi (EYuK) va ichki qarshiligini aniqlash laboratoriya praktikumining an’anaviy Ampermetr-Voltmetr, Kompensatsiya (Uitston ko’prigi yordamida) usullaridan tashqari ichki qarshiliklari har xil va o’lchash chegarasi taxminan bir-biriga yaqin bo’lgan ikkita voltmetr yordamida aniqlash usulini ham fizikadan kichik laboratoriya praktikum ishi sifatida tavsiya qilish mumkin. Quyida tok manbaining EYuK va ichki qarshiligini aniqlashga doir usullar bilan tanishamiz.

1. 
   Qarshiliklar magazini yordamida o’zgarmas tok manbaining
   

EYuK va ichki qarshiligini aniqlash
(Kompensatsiya usuli)

Laboratoriya ishining eksperimental qismi qo’yidagi 27-rasmdagi sxema yordamida yig’iladi.

27 – rasm
Ushbu zanjir uchun Kirxgoff qoidalaridan foydalanib qo’yidagi tenglamalarni yozamiz (yo’nalishni soat strelkasi yo’nalishiga mos qilib tanlab olamiz).
ABCDA kontur uchun: (1)
AEKBA kontur uchun: (2)
DEKCD kontur uchun: (3)
Kirxgoffning birinchi qoidasiga asosan tok A nuqtadagi tugunda tarmoqlanadi, ya’ni (4)
V nuqtadagi tugunda esa toklar qo’shiladi: (4a)
Agar A va B nuqtalardagi potensiallar tenglashsa, ya’ni bo’lsa galvanometr orqali tok o’tmaydi ( ). U holda, yuqoridagi tenglamalar qo’yidagi ko’rinishni oladi:
(1a)
(2a)
(4b)
Bundan: (5) kelib chiqadi.
Ishni bajarish tartibi

1. 
   27-rasmda berilgan sxemaga ko’ra elektr zanjirini yig’ing.
   
2. 
   zanjirning to’g’ri yig’ilganligiga ishonch hosil qilish uchun o’qituvchiga tekshirtiring.
   
3. 
   Birinchi tok manbaining ustidagi voltmetr EYuK ni ko’rsatadi.
   
4. 
   M₁ qarshiliklar magazinidan ixtiyoriy qarshilik (R₁) ni tanlab oling (qarshilikni mumkin qadar kichikroq qilib tanlash maksadga muvofiq).
   
5. 
   M₂ qarshiliklar magazinidan R₂ qarshilikni tanlang
   
6. 
   kalitlarni ulang, bunda galvanometr ko’rsatkichi noldan og’adi.
   
7. 
   R₁ ni o’zgartirmasdan R₂ ni o’zgartirib, galvanometr ko’rsatkichining nolga kelishiga erishing va R₂ qarshilikning qiymatini yozib oling.
   
8. 
   tajribani kamida besh marta takrorlang.
   
9. 
   tok manbalarining ichki qarshiliklarini hisobga olmaganda (5) ifoda
   

(5-a) ko’rinishni oladi. Bundan kelib chiqadigan (5-v) formula yordamida EYuK ni hisoblab toping (ishni 4V va 6V holatlarda bajaring).

10. 
    tajriba xatoliklarini hisoblang.
    

2.