LABORATORIUM Z METROLOGII
Ćwiczenie nr 1	Temat: Mostek Wheatstone'a i Thomsona	ocena:
II E mgr	Wykonali: Zieliński Michał Żołyński Wiesław	Data oddania: 1997.06.10

Przebieg ćwiczenia:

1. Pomiar rezystancji za pomocą mostka Whaetstone'a

a) mostkiem technicznym;

b) mostkiem laboratoryjnym.

2. Pomiar rezystancji lmostkiem Thomsona.

a)mostkiem technicznym;

b)mostkiem labolatoryjnym.

ad 1) Mostek Wheatstone'a

Pomiar mostkiem technicznym

Nr oporu	Rp [Ω]	zakres	Rx [Ω]
1	5.6k	100	5600
1	5.6k	10	5600
2	600	10	602
2	600	1	600
3	117	1	118
3	117	1	117

Wartość R_x obliczyliśmy ze wzoru:

R_x = R_p * zakres

Pomiar mostkiem laboratoryjnym

lp.	nr oporu	R1 [Ω]	R2 [Ω]	Rp [Ω]	Rx [Ω]	Rxśr [Ω]	ΔRx [Ω]
1	1			515.4	515.4
2	1	100	100	518.9	518.9	527.7	34.6
5	1			549.0	5490
6	2			600.3	600.3
7	2	100	100	600.0	600.0	599s	0.8786
10	2			596.7	596.7
11	3			110.4	110.4
12	3	100	100	112.1	112.1	112.1	0.87
15	3			113.9	113.9

Wartość szukana R_x wyznaczona została ze wzoru:

Wartość średnią oraz odchylenie standardowe obliczone zostały za pomocą pakietu Statgraphics.

2) POMIAR REZYSTANCJI TECHNICZNYM MOSTKIEM THOMSONA.

Rn	RP	zakres	RX	d	d	dDZ	DRX
W	W	-	W	W/dz	%	W	W
0.01	1.15 *1.25	0.01	0.0005 0.00058	0.01	0.8	0.000092	±0.00015
0.001	0.7 *17.5	0.001	0.0021 0.0021	1.7	9.7	0.000067	±0.0001

Laboratoryjny mostek Thomsona.

Schemat pomiarowy

lp.	RN [Ω]	RA [Ω]	Rp [Ω]	Rx [Ω]	Rxśr [Ω]	ΔRx [Ω]
1	0.001	1000	722.4	722,4 *10^-4
2	0.001	1000	743.5	743.5*10^-4
3	0.001	1000	753.0	753.0*10^-4
4	0.001	1000	744.0	744.0*10^-4

Wartość szukana R_x wyznaczona została ze wzoru:

Wartość średnią oraz odchylenie standardowe obliczone zostały za pomocą pakietu Statgraphics.

Błąd nieczułości mostka wyznaczyliśmy według wzoru:

gdzie:

ΔR_p - różnica wartości R_p w stanie równowagi i przy odchyleniu o jedną działkę galwanometru;

Dla R_p = 752.2 ΔR_p = 6.1

czyli:

δc%= 0.81%

Wnioski:

Ćwiczenie, które wykonaliśmy polegało na pomiarze rezystancji metodami mostkowymi. Mieliśmy za zadanie zmierzyć rezystancję technicznym i laboratoryjnym mostkiem Thomsona oraz mostkiem Wheatstone'a.

Mostek Thomsona służy do pomiaru rezystancji rzędu 10^-7 Ω ÷ 10 Ω. Po ustawieniu rezystancji R_A, należało tak dobrać rezystancję R_p, aby mostek był w stanie równowagi (plamka galwanometru na 0 dz.). Z pomiarów, które wykonaliśmy mostkiem laboratoryjnym Thomsona wyliczyliśmy wartość mierzoną R_X i wartość średnią R_X. Obliczyliśmy również uchyb nieczułości na jedną działkę.

Mostek Wheatstone'a służy do pomiaru rezystancji od 10 Ω do 500 kΩ. Mostkiem tym zmierzyliśmy trzy rezystancje 120 Ω, 600 Ω i 5,6 kΩ.

Pomiar rezystancji technicznym mostkiem Wheatstone'a jest obarczony dużym błędem systematycznym wynikającym z budowy, oraz błędem odczytu. Mostek techniczny może być wykorzystany do pomiarów technicznych, które nie wymagają dużej dokładności. W pomiarach laboratoryjnych mogą one służyć do określania przybliżonej wartości, która jest niezbędna przy pomiarze mostkiem laboratoryjnym.

Błąd pomiaru mostkiem laboratoryjnym jest niewielki i mieści się w dziesiątych częściach procenta. Na błąd w mostkach laboratoryjnych ma wpływ tzw. błąd nieczułości , który może być większy lub mniejszy zależnie od prądu płynącego w obwodzie, oraz od klasy zastosowanego galwanometru. Rezystancje zmierzone mieszczą się w granicach błędu.

4

---