Подсказки

Открывайте по одной — попробуйте продвинуться после каждой, прежде чем открывать следующую.

Подсказки сгенерированы ИИ и не проверялись человеком — официальными они не являются.

а)
H1 Направление

Нарисуй схему, где источник и по очереди включаемые известные резисторы образуют делитель напряжения, а вольтметр подключён как в измерительном положении к верхней точке делителя. Наблюдай, как меняются показания вольтметра при подстановке резисторов разного номинала.

H2 Ключевой шаг

Запиши уравнение для делителя напряжения, учитывая, что вольтметр имеет собственное сопротивление , которое включено параллельно последнему резистору цепи и влияет на измеряемое напряжение. Используй это уравнение для соотнесения истинного напряжения источника и показаний вольтметра при разных подключениях резисторов.

H3 Почти решение
  1. Собери схему и для нескольких значений внешнего сопротивления измерь напряжение источника б и показания вольтметра при соответствующих подключениях.
  2. Запиши для каждого случая уравнение делителя напряжения, в котором фигурирует как параллельное сопротивление к одному из резисторов.
  3. Сравни два таких уравнения, полученных при разных внешних резисторах, чтобы исключить неизвестное напряжение источника или получить систему уравнений для .
  4. Выразите из полученной системы уравнений.
б)
H1 Направление

Подключи диод последовательно с ограничивающим резистором к батарейке и вольтметру; меняй величину последовательного резистора, чтобы изменить ток через диод, и измеряй падение напряжения на нём. Для обратного включения меняй полярность и используй большое сопротивление.

H2 Ключевой шаг

Воспользуйся законом Ома для вычисления тока через известный последовательный резистор и определяй динамическое сопротивление диода как отношение измеренного напряжения на диоде к этому току. Повтори измерения для разных токов и для обратного направления.

H3 Почти решение
  1. Собери схему с батарейкой, последовательно подключенными известным R и диодом; вольтметр измеряет падение на диоде.
  2. Для каждого выбранного R измерь напряжение на диоде и напряжение источника б, вычисли ток через цепь через (по закону Ома для падения на R).
  3. Вычисли для каждого режима Д и проследи зависимость от тока; повтори аналогично при обратном включении, используя большое R.
  4. Вырази Д (в прямом и в обратном направлениях) из полученной серии измерений.
в)
H1 Направление

Заряди электролитический конденсатор от батарейки, соблюдая полярность, затем подключи вольтметр и следи за изменением показаний с течением времени.

H2 Ключевой шаг

Модель конденсатора включает его ёмкость и параллельный резистор утечки; при подключении вольтметра получится эквивалентный RC-цепь с известным входным сопротивлением вольтметра. Используй закон зарядки/разрядки конденсатора и делитель напряжения в установившемся режиме.

H3 Почти решение
  1. Подключи конденсатор к батарейке на короткое время, затем подключи вольтметр и зафиксируй начальное напряжение нач и установившееся через достаточно большое время уст.
  2. Знай входное сопротивление вольтметра (из пункта а) и запиши, что в установившемся режиме напряжение определяется делителем между и сопротивлением утечки конденсатора.
  3. Составь уравнение для стационарного деления напряжения и (при желании) для экспоненциального перехода с постоянной времени экв.
  4. Вырази сопротивление утечки из полученной системы уравнений.