TECHNKUM NR 2 W WYSZKOWIE |
||
Temat ćwiczenia Odczytywanie i nastawianie żądanych napięć. |
Ocena
|
|
Imię i nazwisko |
Klasa |
Data wykonania ćwiczenia |
Nr grupy
2 |
Skład grupy
Michał Łachacki, Hubert Michalak, Łukasz Mróz, Mariusz Nowakowski , Damian Sarnacki, Mateusz Owsiany. |
1) Pomiary ogniwa elektrochemicznego.
I) Urządzenia używane podczas wykonywania ćwiczenia:
- ogniwo suche (bateria 1,5V -Rb)
- woltomierz analogowy (Va);
-woltomierz cyfrowy (Vb);
-wyłącznik (W)
-przewody łączeniowe.
II) Schemat:
III) Wyniki pomiarów.
Źródło |
Liczba działek |
Zakres woltomierza analogowego Un |
Zakres woltomierza cyfrowego |
Odchylenie |
Napięcie zmierzone woltomierzem analogowym (U) |
Napięcie zmierzone woltomierzem |
|
dz |
V |
V/dz |
dz |
V |
V |
Bateria 1,5V |
|
|
|
|
|
|
IV) Obliczenia.
U=Cu*a
U=0,2 V/dz*7dz=1,4V - Napięcie zmierzone woltomierzem analogowym
Wartość napięcia zmierzonego woltomierzem cyfrowym odczytujemy bezpośrednio z wyświetlacza i wynosi 1,498 V
V) Wnioski
Wskazanie woltomierza przy nowej , jak i przy starej będą inne, przy czym przy nowej baterii dokładność wskazania woltomierza analogowego będzie większa, niż w przypadku baterii w części zużytej, wynika to z rezystancji wewnętrznej amperomierza.Natomiast woltomierz cyfrowy jest bardzo dokładnym miernikiem, jego błąd jest bardzo ma.
2) Pomiary napięcia stałego z zastosowaniem dzielnika napięcia.
I) Urządzenia używane podczas wykonywania ćwiczenia:
-zasilacz napięcia stałego (DC Power Suply HY 3005);
-rezsystor R1;
-rezystor R2;
-woltomierz analogowy (V1);
-woltomierz cyfrowy (V2);
-przewody łączeniowe.
II) Schemat:
III) Wyniki pomiarów.
U1m |
R1 |
R2 |
|
U2 |
U1obl |
||||
αmax |
Un |
Cu |
a |
U1 |
|
|
|
|
|
dz |
V |
V/dz |
dz |
V |
Ω |
Ω |
- |
V |
V |
30 |
6 |
0,2 |
30 |
6 |
95 |
241 |
3,53 |
4,27 |
6 |
30 |
6 |
0,2 |
30 |
6 |
21,7 |
155,6 |
8,17 |
5,28 |
6 |
30 |
6 |
0,2 |
30 |
6 |
25 |
204 |
9,16 |
4,36 |
6 |
30 |
6 |
0,2 |
30 |
6 |
50 |
150 |
4 |
4,58 |
6 |
30 |
6 |
0,2 |
30 |
6 |
20 |
100 |
6 |
3,09 |
6 |
30 |
6 |
0,2 |
30 |
6 |
10 |
70,5 |
8,05 |
2,53 |
6 |
IV) Obliczenia.
U1 = Cu*a
U1 = 0,2 V/dz * 30= 6V
U2- odczytujemy bezpośrednio z wyświetlacza miernika cyfrowego.
Itd.
V) Wnioski..
Układ ten stosujemy, gdy zachodzi konieczność pomiaru napięcia o wartośći większej niż napięcie odpowiadające największemu zakresowi woltomierza. Istnieją wyraźne różnice pomiędzy U1, a U2. Zależność ta wynika z rezystancji rezystorów.
3) Pomiary i nastawianie napięć stałych. Jednostopniowy układ nastawiania napięcia.
I) Urządzenia używane podczas wykonywania ćwiczenia:
-źródło napięcia: zasilacz napięcia stałego (DC Power Suply HY 3005);
-rezsystor potencjometryczny (R);
-wyłącznik (W);
-woltomierz analogowy (Va);
-woltomierz cyfrowy (Vc);
-przewody łączeniowe.
II) Schemat.
III) Wyniki pomiarów.
|
αmax
|
Ua
|
Cu
|
α
|
U2 (woltomierz analogowy Va) |
U2 (woltomierz cyfrowy Vc) |
- |
dz |
V |
V/dz |
dz |
V |
V |
11cm/22cm=0,5 |
30 |
6 |
0,2 |
12 |
2,4 |
2,90 |
12cm/22cm=0,54 |
30 |
6 |
0,2 |
14 |
2,8 |
3,46 |
5cm/22cm=0,23 |
30 |
6 |
0,2 |
6 |
1,2 |
1,16 |
2cm/22cm=0,09 |
30 |
6 |
0,2 |
4 |
0,8 |
0,29 |
22cm/22cm=1 |
30 |
6 |
0,2 |
21 |
4,2 |
5,99 |
15cm/22cm=0,68 |
30 |
6 |
0,2 |
19 |
3,8 |
4,30 |
18cm/22cm=0,81 |
30 |
6 |
0,2 |
20 |
4 |
4,81 |
8cm/22cm=0,36 |
30 |
6 |
0,2 |
10 |
2 |
1,95 |
IV) Obliczenia.
Pomiar 1
Va = α * Cu
Va = 12*0,2
Va =2,4V
Pomiar 2
Va = α * Cu
Va = 14*0,2
Va = 2,8V
Pomiar 3
Va = α * Cu
Va = 6*0,2
Va =1,2V
Pomiar 4
Va = α * Cu
Va = 4*0,2
Va =0,8V
Pomiar 5
Va = α * Cu
Va = 21*0,2
Va = 4,2V
Pomiar 6
Va = α* Cu
Va = 19*0,2
Va = 3,8V
Pomiar 7
Va = α* Cu
Va = 20*0,2
Va = 4V
Pomiar 8
Va = α* Cu
Va = 10*0-,2
Va = 2V
Vc- odczytujemy bezpośrednio z wyświetlacza miernika cyfrowego.
-obliczenia w tabeli.
V) Wnioski.
Układ maksymalnie prosty lecz bardzo wrażliwy na zmiany prądu (obciążenie). Stosować można przy nie zmieniającym się obciążeniu lub nie wrażliwym na duże zmiany napięcia odbiorniku. Prąd w obwodzie nie zmienia się, ale przesuwając suwakiem na rezystorze zmienia się napięcie. Możemy to zauważyć na woltomierzach. Wraz ze zmniejszeniem rezystancji na rezystorze suwakowym, napięcie się też zmniejsza co możemy zaobserwować w tabelce.
4) Pomiary i nastawianie napięć stałych. Dwustopniowy układ nastawiania napięcia.
I) Urządzenia używane podczas wykonywania ćwiczenia:
-źródło napięcia: zasilacz napięcia stałego (DC Power Suply HY 3005);
-rezsystor nastawny (R1);
-rezsystor nastawny (R2)
-wyłącznik (W);
-woltomierz analogowy (Va);
-woltomierz cyfrowy (Vc);
-przewody łączeniowe.
II) Schemat.
III) Wyniki pomiarów.
R1 |
R2 |
|
R2 |
U1
|
α max
|
Un
|
Cu
|
α
|
U2 (woltomierz analogowy)
|
U2 (woltomierz cyfrowy) |
||
Ω |
Ω |
- |
- |
V |
dz |
V |
V/dz |
dz |
V |
V |
||
25,2 |
20,6 |
12cm/22cm=0,54 |
12cm/22cm=0,54 |
6 |
30 |
6 |
0,2 |
10 |
2 |
2,79 |
||
41 |
23,5 |
5cm/22cm=0,23 |
11cm/22cm=0,5 |
6 |
30 |
6 |
0,2 |
7 |
1,4 |
1.97 |
||
12,3 |
13,3 |
17cm/22cm=0,47 |
15cm/22cm=0,68 |
6 |
30 |
6 |
0,2 |
11 |
2,2 |
3,08 |
||
10,3 |
5,4 |
19cm/22cm=0,86 |
18cm/22cm=0,82 |
6 |
30 |
6 |
0,2 |
11 |
2,2 |
2,86 |
||
33,6 |
25,6 |
8cm/22cm=0,36 |
10cm/22cm=0,45 |
3 |
30 |
6 |
0,2 |
4 |
0,8 |
1,30 |
||
12,4 |
11 |
17cm/22cm=0,77 |
16cm/22cm=0,73 |
3 |
30 |
6 |
0,2 |
3 |
0,6 |
1,50 |
||
30,1 |
23,8 |
10cm/22cm=0,45 |
11cm/22cm=0,5 |
3 |
30 |
6 |
0,2 |
3 |
0,6 |
1,44 |
||
18,6 |
6,3 |
15cm/22cm=0,68 |
13cm/22cm=0,59 |
3 |
30 |
6 |
0,2 |
2 |
0,4 |
1,18 |
IV) Obliczenia.
dla R1 - obliczenia w tabeli.
dla R2 - obliczenia w tabeli.
Pomiar 1
Va = α * Cu
Va = 10*0,2
Va = 2V
Pomiar 2
Va = α * Cu
Va = 7*0,2
Va = 1,4V
Pomiar 3
Va = α * Cu
Va = 11*0,2
Va = 2,2V
Pomiar 4
Va = α * Cu
Va = 11*0,2
Va = 2,2V
Pomiar 5
Va = α * Cu
Va = 4*0,2
Va = 0,8V
Pomiar 6
Va = α * Cu
Va = 3*0,2
Va = 0,6V
Pomiar 7
Va = α * Cu
Va = 3 *0,2V
Va = 0,6V
Pomiar 8
Va = α * Cu
Va = 2*0,2
Va = 0,4V
Vc- odczytujemy bezpośrednio z wyświetlacza miernika cyfrowego.
V) Wnioski.
Za pomocą tego układu możemy ustawić żądana wartość napięcia. zmieniając fizycznie nastawę potencjometru o mniejszej wartości => napięcie zmieni się niewiele ,jeśli przestawimy potencjometr)o tyle samo co poprzedni =>zmieniamy R bardziej czyli spadek napięcia bedzię większy. Możemy tu także zauważyć różnice pomiedzy pomiarami woltomierza analogowe i cyfrowego. Wynika to z klasy miernika analogowego, jego elektromechanicznej budowy, w przypadku małych napięć jest mniej dokładny.