To tylko jedna z 10 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Poniedziałek 1400–1700
5.03.07
Wydział Fizyki
Ocena
z przygotowania
Nazwisko i Imię
Nr zespołu
10
Ocena
ze sprawozdania
Ocena końcowa
1. Janik Małgorzata
2. Janeczko Mariusz
Prowadzący: Michał Urbański
Podpis
prowadzącego:
Pomiar zależności prądu od napięcia. Prawo Ohma.
1)
Amperomierz cyfrowy, woltomierz analogowy
Poprawka do prądu z uwagi na nie idealność woltomierza i płynącego przezeń prąd.:
R P= R− R Z =
R2
U
gdzie: R z= I I
Rv
Błędy systematyczne:
Dla mierników analogowych
Dla mierników cyfrowych
U
v
; I v = R
v
; R =20k /1V
v
X =klasa⋅zakres
X =⋅X rozdzielczość γ parametr określony przez producenta
Metoda najmniejszych kwadratów:
N
N
N
N
xi
yi
x i⋅y i
x2
1
i
S=∑ 2 ; S x =∑ 2 ; S y =∑ 2 ; S xx=∑ 2 ; S xy =∑ 2 ;
i =1 i
i=1 i
i =1 i
i=1 i
i=1 i
=
N
a=
Odchylenia standardowe
S a = a =
S xy⋅S−S x⋅S y
S xx⋅S y −S xy⋅S x
; b=
S xx⋅S −S x⋅S x
S xx⋅S −S x⋅S x
S xx
S
; S b= b=
S xx⋅S −S x⋅S x
S xx⋅S −S x⋅S x
My w naszej pracy korzystaliśmy z programu Gnumeric i jego funkcji LINEST.
Rezystancja:
R=
U U⋅ I
U
; R= I 2
I
I
Efekt dekadowy będziemy obliczać ze wzoru:
a dużych napięć
a małych napięć
1
N
∑ x−x śr2
i=1
N −1
Tabela Pomiarów dla dużych napięć:
W danej serii pomiarowej widać przewagę błędu systematycznego nad błędami
przypadkowymi oraz poprawką a więc stosujemy metodę obliczania rezystancji z najlepiej
dopasowanego pomiaru przyjmując jego błąd systematyczny. Błędy pozostałe pomijamy.
Podsumowując przyjmiemy wiec ze dla dużych napięć:
R1=(422,9±5,7)Ω
2
Obliczamy Błąd współczynnika nachylenia prostej teoretycznej stosując metodę dwóch
przecinających się prostych wyznaczonych z punktów „narożnych” kwadratów błędów. (zakładamy ze
wartość prawdziwa zawiera się w przedziale wyznaczonym przez ΔU*ΔJ)
∣a '−a ' '∣
=0,097
2
∣b ' −b ' '∣
bS=
=0,42
2
aS=
Podsumowując:
Δa = ΔaS ± ΔaR
gdzie ΔaR=(Sa'+Sa'') ± Sa= 0,029
Δb = ΔbS ± ΔbR
gdzie ΔbR=(Sb'+Sb'') ± Sb= 0,47
mA
V
b=−0,07 ±0,89mA
a=2,36 ±0,13
3
Tabela Pomiarów dla małych napięć:
Tym razem widać że w serii dla małych napięć przeważa błąd przypadkowy oraz poprawka.
Stosujemy więc model postępowania dla minimalizacji błędu przypadkowego przyjmując R jako R
policzone z MNK. Poprawkę dodajemy bezpośrednio w prąd dzięki czemu zostaje ona uwzględniona
w MNK.
Podsumowując
R2=(423,9±3,1)Ω
Efekt dekadowy stwierdza się że nie występuje.
4
Obliczamy Błąd współczynnika nachylenia obliczamy tak samo jak dla dużych napięć:
∣a ' −a ' '∣
=0,061
2
∣b ' −b ' '∣
b=
=0,015
2
a=
Podsumowując:
Δa = ΔaS ± ΔaR
gdzie ΔaR=(Sa'+Sa'') ± Sa= 0,041
Δb = ΔbS ± ΔbR
gdzie ΔbR=(Sb'+Sb'') ± Sb= 0,025
mA
V
b=0,004 ±0,4 mA
a=2,3 ±0,1
5
2 Amperomierz analogowy, woltomierz cyfrowy
Tabela pomiarów dla dużych napięć
Dla dużych napięć tak jak w poprzednim schemacie widać przewagę błędu systematycznego
nad błędami przypadkowymi oraz
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)