Контрольная работа по "Физике"

Задание 1

На рис.1. представлена схема автоматического  равновесного моста .

[pic 1]

Рис.1.

RЭР – эквивалентное сопротивление реохорда, RЭР=90 Ом;

RЛ – подгоночное сопротивление, RЛ=2,5 Ом;

RД – добавочное сопротивление для установки напряжения питания схемы;

ЭУ – электронный усилитель;

РД – реверсивный двигатель;

Ш – шкала прибора;

Необходимо рассчитать значение сопротивления схемы R1, R2, RШ, RК.

Диапазоны измерения температуры 0÷300 0С, градуировка термометра сопротивления – 10П.

Решение

1) Определим значение термометра сопротивления при температуре 0 0С – Rнt и при температуре 300 0С – RКt

RНt = 10 Ом

Rкt = 21,38 Ом

2) В равновесном положении при Rt= RНt движок реохорда находится в точке “δ”, при Rt= RКt находится в точке “а”

Составим уравнение равновесия мостовой схемы для начального и конечного положений

Rt= RНt        (RПРР+ RНt+ RЛ)* R2= RШ *( R1+ RЛ)                                                  (1)

Rt= RКt        ( RКt+ RЛ)* R2=( RШ + RПРР)* ( R1+ RЛ)                                             (2)

где RПРР – приведенное сопротивление  реохорда

        RПРР=( RЭР * RК)/( RЭР + RК)                                                                           (3)

Вычитаем из (2) (1), в результате получим

RПРР*( R1+ RЛ+ R2)= R2*( RКt- RНt)

RПРР=(( RКt- RНt)* R2)/( R1+ RЛ+ R2)

Из условия равенства плеч [1]

R1+ RЛ=R2                                                                                                              (4)

Тогда

RПРР=( RКt- RНt)/2=(21,38-10)/2=5,69 Ом

Из [3] определяем RК

RК==( RЭР * RПРР)/( RЭР - RПРР )=(90*5,69)/( 90-5,69)=6,07 Ом

Из уравнения (2) при  условии (4)

RШ= RНt+ RЛ+ RПРР =10+2,5+5,69=18,19 Ом.

Для определения сопротивления R1 необходимо учесть равенство сопротивлений смежных плеч, при положении движка реохорда в середине шкалы.

Таким образом:

R1+ RЛ= RНt+(( RКt- RНt)/2)+ RЛ+ RПРР/2;

R1= RНt+(( RКt- RНt)/2)+ RПРР/2=10+5,69+2,85=18,4 Ом

Тогда из условия (4)

R2=R1+ RЛ=18,4+2,5=20,9 Ом

Задание 2

На рис.2. представлена схема автоматического потенциометра

[pic 2]

Рис.2

ТП – термопара;

ЭУ – электронный усилитель;

РД – реверсивный двигатель;

Ш – шкала прибора;

RЭР – эквивалентное сопротивление реохорда, RЭР=90 Ом;

RУ – установочное сопротивление рабочего тока схемы;

RК – постоянное сопротивление, RК=509,3 Ом;

I1=3 mA, I2=2 mA – контурные токи схемы.