Badanie oporników 2

I Wprowadzenie teoretyczne:
I prawo Kirchhoffa odnosi się do sytuacji gdy prąd płynący w jakimś układzie ulega rozgałęzieniu, czyli gdy przewody z prądem łączą się w jakimś punkcie.
„Suma natężeń prądów wpływających do rozgałęzienia, równa jest sumie natężeń prądów wypływających z tego rozgałęzienia.”

Różnice między obliczonymi wartościami a wartościami, jakie zostały zmierzone za pomocą mierników wynikają z niedokładności pomiaru, a ona zaś z budowy przyrządu pomiarowego.
Nawet najbardziej precyzyjny przyrząd pomiarowy nie może podać rzeczywistej wartości, gdyż aby to zrobić musiałby być nieskończenie precyzyjny, co jest niemożliwe do wykonania.

Gr. 4, Lab. 8
Agnieszka Mróz
Agnieszka Płonka
Grzegorz Palka
Kamil Pawlik
SPRAWOZDANIE Z LABOLATORIUM
BADANIE OPORNIKÓW
I Wprowadzenie teoretyczne:
I prawo Kirchhoffa odnosi się do sytuacji gdy prąd płynący w jakimś układzie ulega rozgałęzieniu, czyli gdy przewody z prądem łączą się w jakimś punkcie.
„Suma natężeń prądów wpływających do rozgałęzienia, równa jest sumie natężeń prądów wypływających z tego rozgałęzienia.”
Σ I wpływajacych = Σ Iwypływających
I1 + I2 + I3 = I4 + I5 + I6
II Prawo Kirchhoffa jest uzupełnieniem pierwszego prawa Kirchhoffa. Odnosi się do spadków napięć na elementach obwodu. Wynika ono ze zrozumienia faktu, że napięcia w obwodzie nie biorą się znikąd. Jeżeli gdzieś na oporniku jest jakieś napięcie, to znaczy, że musi też gdzieś istnieć źródło które wywołało prąd przepływający przez opornik. I wszystkie napięcia pochodzące od źródeł muszą sumować się z napięciami odkładającymi się na opornikach.
„W obwodzie zamkniętym suma spadków napięć na wszystkich odbiornikach prądu musi być równa sumie napięć na źródłach napięcia.”
Przy czym obwód ten może być elementem większej sieci. Wówczas nosi on nazwę oczka sieci. Napięcia, których zwrot strzałki jest zgodny z obiegiem oczka są dodatnie, a te, których zwrot jest przeciwny są ujemne. Obieg oczka przyjmuje się zgodnie z zaznaczoną okrągłą strzałką wewnątrz obwodu.
Prawo Ohma:
„Natężenie prądu elektrycznego płynącego przez przewodnik jest wprost proporcjonalne do wartości napięcia elektrycznego na jego końcach i odwrotnie proporcjonalne do rezystancji przewodnika. „
Prawo Ohma wyraża się wzorem:
I - natężenie prądu ( w amperach - A)
U - napięcie między końcami przewodnika (w woltach - V)
Obliczenie oporu zastępczego. Opór zastępczy R oporników połączonych szeregowo jest równy sumie oporów poszczególnych oporników.
Rz = R1 + R2 + R3 + ... + Rn
Oznacza to, że kilka oporników połączonych szeregowo można zastąpić jednym opornikiem, którego wartość jest równa ich sumie.
Odwrotność oporu zastępczego oporników połączonych równolegle jest równa sumie odwrotności oporów poszczególnych oporników.
Wzór przekształcony dla dwóch rezystancji połączonych równolegle:
II Przebieg ćwiczenia:
Układ pomiarowy.
Wykonywane czynności:
- Miernik uniwersalny wpinamy jako woltomierz o zakresie 20V.
- Dokonujemy pomiarów spadku napięć na poszczególnych opornikach niezależnie.
- Szacujemy wartość oporu zastępczego (R=120Ω) oraz natężenia (I=40mA)

(…)

…, a ona zaś z budowy przyrządu pomiarowego. Nawet najbardziej precyzyjny przyrząd pomiarowy nie może podać rzeczywistej wartości, gdyż aby to zrobić musiałby być nieskończenie precyzyjny, co jest niemożliwe do wykonania.
Idealny amperomierz to taki, który ma nieskończenie mały opór. W realnych amperomierzach wartość rezystancji wewnętrznej nie jest równa zeru. W związku z tym występuje na nich spadek…
… wpinamy jako amperomierz o zakresie 200mA.
- Dokonujemy pomiarów natężenia na każdym oporniku (wpiętego szeregowo).
Tabela pomiarów.
Oporniki
Opór [Ω]
Napięcie [V]
Natężenie [mA]
R1 50
1,82
35,9
R7 50
1,51
35,9
R6 50
1,82
29,6
R2 100
0,45
4,5
R3 100
0,45
4,5
R5 100
0,63
6,3
R4 500
0,89
1,8
Obliczenia teoretyczne:
oporu zastępczego:
R23 = 100Ω + 100Ω = 200Ω
1/R234=1/200Ω + 1/500Ω = 7/1000Ω
R2345= 100Ω…
... zobacz całą notatkę