Politechnika Lubelska |
Laboratorium fizyki |
|||
w Lublinie
|
Ćwiczenie nr E 12.1 |
|||
Nazwisko: Jóźwiński |
Imię: Łukasz |
Semestr: drugi |
Grupa: E.D. 3.6.a |
Rok akademicki: 1997/98 |
Temat ćwiczenia: Pomiar czułości i stałej lampy oscyloskopowej. |
Data wykonania: 22.12.97 |
Ocena: |
1. Zasada pomiaru.
Lampa oscyloskopowa charakteryzuje się czułością C zdefiniowaną jako stosunek wychylenia plamki świetlnej od środka ekranu, do wartości przyłożonego napięcia do płyt odchylających. Odwrotność czułości to stała lampy S.
Jeśli do płyt odchylających dołączone jest napięcie zmienne to wielkość odchylenia plamki zależy od wartości maksymalnej napięcia U0. Wtedy czułość lampy wyraża się wzorem:
Wartość napięcia zmiennego dołączonego do płyt odchylających, który wskazuje wartość skuteczną napięcia US. Z zależności między napięciem skutecznym a maksymalnym wynika wzór, z którego można bezpośrednio obliczyć czułość lampy:
oraz stałą lampy:
.
2. Wyniki pomiarów i obliczenia.
US [V] |
l [m] |
10 |
0,016 |
12 |
0,0195 |
14 |
0,023 |
16 |
0,026 |
18 |
0,03 |
20 |
0,0325 |
22 |
0,036 |
24 |
0,04 |
26 |
0,043 |
28 |
0,046 |
30 |
0,05 |
32 |
0,053 |
34 |
0,0565 |
36 |
0,0595 |
38 |
0,063 |
40 |
0,066 |
42 |
0,0695 |
44 |
0,073 |
46 |
0,076 |
48 |
0,079 |
Współczynnik nachylenia zależności wychylenia plamki od napięcia przyłożonego do płytek odchylających wynosi:
3. Wykresy.
Wykres przedstawia zależność wychylenia plamki świetlnej oscyloskopu od wartość skutecznej napięcia prądu przyłożonego do płytek odchylających.
4. Dyskusja błędów.
Błąd maksymalny względny obliczamy metodą różniczkowania:
Dlm - błąd względny maksymalny wynikający z pomiaru wychylenia plamki świetlnej na lampie oscyloskopowej,
DUSm - błąd względny maksymalny wynikający z pomiaru wartości skutecznej napięcia.
DU1 - błąd wynikający z klasy woltomierza,
DU2 - błąd odczytu wskazań woltomierza.
stąd błąd względny maksymalny dla wartości średniej wynosi
gdzie:
Błąd względny wynosi:
Wartość stałej lampy jest obarczona takim samym błędem względnym jak wartość czułości lampy: