![]() | Pobierz cały dokument sprawozdanie.cw.p40.towaroznawstwo.sggw.rok.i.doc Rozmiar 64 KB |
Ćwiczenie p 40
Temat: Sprawdzanie prawa Oma
WSTĘP
Cel doświadczenia:
Badanie natężenia i napięcia dla materiałów spełniających i nie spełniających prawa Ohma.
Prawo Ohma
Natężenie prądu płynącego w odcinku przewodnika jest wprost proporcjonalne do napięcia przyłożonego do końca tego odcinka: I~U
gdzie: U-napięcie; I-natężenie
Wynika z tego że:
Iloraz napięcia między końcami odcinka przewodnika i natężenia prądu płynącego przez ten odcinek jest dla danego odcinka stały
R=U/I
gdzie: R- opór elektryczny, U-napięcie; I-natężenie
Jednostką oporu elektrycznego w układzie SI jest om [Ω]: [R]=[V/A]
Jest to oporność takiego przewodnika, w którym płynie prąd o natężeniu 1A po przyłożeniu napięcia 1V.
Z prawa Ohma wynika, że natężenie prądu płynącego w przewodniku jest wprost proporcjonalne do napięcia, współczynnik proporcjonalności jest równy odwrotności oporu.
Opór przewodnika o stałym przekroju jest wprost proporcjonalny do długości tego przewodnika, zależy także od pola przekroju poprzecznego S, rodzaju materiału i temperatury.
Na podstawie prawa Kirchhoffa możemy stwierdzić że opór łączny R jest równy sumie oporów
R1 i R2 przy połączeniu szeregowym.
R=R1+R2
Przy połączeniach równoległych odwrotność oporu łącznego jest sumą odwrotności oporności składowych.
Druga część naszego doświadczenia polegało polegała na obliczaniu oporu przy częstotliwości 60 Hz oraz 0,3 Hz. Dzięki tym pomiarom mogliśmy wykazać że opór włókna żarówki zależy od temperatury. Przy częstotliwości 60Hz prądu zmiennego włókno żarówki ma stałą temperaturę, ponieważ zmiany natężenia zachodzą zbyt szybko, aby temperatura mogła ulec zmianie. W związku z tym opór żarówki jest stały i w naszym doświadczeniu równy 9,09641 Ω. Przy niskich częstotliwościach takich jak
w drugim pomiarze(0,3Hz), następują zmiany temperatury włókna żarówki w czasie cyklu zmiany natężenia prądu w konsekwencji zachodzą zmiany oporności. Związku z tą właściwością możemy
w pomiarze drugim wyznaczyć minimalny i maksymalny opór włókna żarówki.
OBLICZENIA
Wyznaczanie oporu.
Opór wyznaczony [Ω] dla oporników 1, 2 oraz połączeń szeregowego i równoległego odczytujemy, jako nachylenie dopasowanej prostej
, czyli
.
Opornik 1:
R = 15,51071 [Ω]
Opornik 2:
R = 22, 61768 [Ω]
Połączenie szeregowe:
R = 38,05849 [Ω]
Połączenie równoległe:
R = 9,33292 [Ω]
Wartości oporów dla połączeń szeregowego i równoległego obliczamy ze wzorów.
Połączenie szeregowe:
[Ω]
Połączenie równoległe:
![]() | Pobierz cały dokument sprawozdanie.cw.p40.towaroznawstwo.sggw.rok.i.doc rozmiar 64 KB |