To tylko jedna z 7 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
POLITECHNIKA WROCŁAWSKA
INSTYTUT FIZYKI SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA NR 42/43
TEMAT : Pomiar rezystancji metodą
techniczną i mostkową.
DATA : OCENA : Wstęp.
Celem przeprowadzonego ćwiczenia było : - wyznaczanie rezystancji przez bezpośredni pomiar natężenia prądu i napięcia dla danego rezystora metodą techniczną;
- zapoznanie z mostkową metodą pomiaru rezystancji - wykorzystanie liniowego mostka Wheatstone'a.
1. Opis zjawiska.
METODA TECHNICZNA W metodzie tej wykorzystywane sa dwa uklady pomiarowe:
Rys.1 Rys.2 Polega ona na pomiarze napięcia panującego na końcówkach rezystora oraz prądu przepływającego przez ten rezystor. Pomiarów napięcia i natężenia dokonujemy woltomierzem i amperomierzem, rezystancję zaś obliczamy korzystając z prawa Ohma.
W układzie z rys.1 woltomierz jest włączony równolegle do mierzonego rezystora Rx co powoduje, że napięcie mierzone na woltomierzu Uv jest takie same jak napięcie na końcówkach rezystora Rx. Wielkość mierzonej rezystancji określa zależność :
[Ω]
gdzie : Rv - rezystancja wewnętrzna woltomierza
Iv - natężenie prądu płynącego przez woltomierz [A]
Uv - napięcie zmierzone na woltomierzu
Ia - natężenie prądu zmierzone na amperomierzu
Otrzymujemy zatem :
[Ω] Zazwyczaj w metodzie technicznej dąży się do maksymalnego uproszczenia pomiarów i obliczeń. W związku z tym można z dobrym przybliżeniem obliczać Rx ze wzoru :
co jest możliwe, kiedy natężenie prądu płynącego przez woltomierz będzie dużo mniejsze niż natężenie prądu płynącego przez Rx . Daje to nam nierówność :
Rv Rx.
Układ z rys.2 różni się od poprzedniego tym, że woltomierz jest włączony równolegle z mierzoną rezystancją Rx i amperomierzem. Rezystancję Rx określa wzór :
[Ω]
gdzie : Ra - rezystancja wewnętrzna amperomierza Ua - napięcie na amperomierzu [V]
pozostałe oznaczenia jak wyżej.
W tym układzie stosuje się zależność Ra
(…)
… rezystancją Rx i amperomierzem. Rezystancję Rx określa wzór :
[Ω]
gdzie : Ra - rezystancja wewnętrzna amperomierza Ua - napięcie na amperomierzu [V]
pozostałe oznaczenia jak wyżej.
W tym układzie stosuje się zależność Ra<<Rx , wynikającą z tego, iż spadek napięcia na amperomierzu powinien być dużo mniejszy niż spadek napięcia na Rx . Z powyższych wzorów wynika, że układ z rys.1 będzie lepszy wówczas, gdy mierzona rezystancja Rx będzie mała. Drugi układ nadaje się do pomiaru dużych rezystancji Rx .
METODA MOSTKOWA
Rys. 3. przedstawia liniowy mostek Wheatstone'a ramiona mostka włączone są dwa rezystory R2 oraz badany Rx. W przekątną mostka (pkt. C) włączony jest galwanometr G. Mostek jest zasilany ze źródła Z. Wzdłuż drutu AB ślizga się kontakt K połączony z galwanometrem. Pomiar metodą mostkową polega…
… = Rw Rw - odczytana wartość rezystancji z rezystora dekadowego Rw ΔRW = 0.05 Ω - błąd rezystora dekadowego Rw Δl1 = Δl2 =0.001 m- błąd pomiaru długości drutów l1 i l2 l1,l2 -zmierzone długości Błąd bezwzględny przykładowo obliczamy dla R13 ( dla różnych pomiarów) :
- = - = - = 5. Wnioski.
Po przeprowadzonych pomiarach okazuje się, że największą dokładność daje pomiar rezystancji metodą mostkowa…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)