Szymon Ratajczak kl. 3Tg Kierunek: Technik urządzeń i systemów energetyki odnawialnej
Sprawozdanie z wykonanego ćwiczenia
Temat ćwiczenia: Szeregowe, równoległe i mieszane łączenie rezystorów. |
|
Data wykonania ćwiczenia: 12.03.2014r. |
Podpis nauczyciela: |
I. CEL ĆWICZENIA: Doświadczalne sprawdzenie wzorów na rezystancję zastępczą przy
szeregowym, równoległym oraz mieszanym łączeniu rezystorów.
II. PRZEBIEG ĆWICZENIA :
A. Szeregowe łączenie rezystancji.
1. Układ został połączony wg schematu:
2.
Dla różnych
wartości
poszczególnych rezystancji należy
uzyskać
wartość
rezystancji zastępczej drogą pomiaru oraz drogą obliczeń.
Wyniki pomiarów zostały zestawione w tabeli.
Lp. |
R1 |
R2 |
R3 |
Rpom |
Rzast = R1 + R2 + R3 |
Ω |
Ω |
Ω |
Ω |
Ω |
|
1. |
3 |
1 |
5,2 |
9,22 |
9,2 |
2. |
0,55 |
4 |
10 |
14,57 |
14,55 |
3. |
1,8 |
7 |
10 |
18,82 |
18,8 |
4. |
10 |
4,5 |
0,55 |
15,07 |
15,05 |
5. |
3 |
7,2 |
1,8 |
11,96 |
12 |
6. |
0,55 |
2,6 |
5,2 |
8,39 |
8,35 |
7. |
10 |
0,8 |
5,2 |
16,06 |
16 |
8. |
1,8 |
8,6 |
3 |
13,35 |
13,4 |
9. |
5,2 |
5,9 |
3 |
14,12 |
14,1 |
10. |
0,55 |
5,4 |
10 |
15,96 |
15,95 |
Rpom – wartość rezystancji wypadkowej uzyskana drogą pomiarów,
Rzast – wartość rezystancji wypadkowej uzyskana drogą obliczeń.
3. Przykłady obliczeń:
1. Rzast = R1 + R2 + R3
Rzast = 3 + 1 + 5,2
Rzast = 9,2 Ω
5. Rzast = R1 + R2 + R3
Rzast = 3 + 7,2 + 1,8
Rzast = 12 Ω
10. Rzast = R1 + R2 + R3
Rzast = 0,55 + 5,4 + 10
Rzast = 15,95 Ω
B. Równoległe łączenie rezystorów.
1. Układ został połączony wg schematu:
2. Dla różnych wartości poszczególnych rezystancji należy uzyskać wartość
rezystancji zastępczej drogą pomiaru oraz drogą obliczeń.
Wyniki pomiarów zostały zestawione w tabeli.
Lp. |
R1 |
R2 |
R3 |
Rpom |
Rzast = |
Ω |
Ω |
Ω |
Ω |
Ω |
|
1. |
3 |
10 |
7 |
1,73 |
1,745 |
2. |
0,55 |
1,8 |
3,4 |
0,38 |
0,375 |
3. |
10 |
1,8 |
8,2 |
1,28 |
1,298 |
4. |
0,55 |
3 |
8 |
0,45 |
0,439 |
5. |
1,8 |
0,55 |
5 |
0,39 |
0,3886 |
6. |
10 |
3 |
2 |
1,07 |
1,0714 |
7. |
1,8 |
3 |
0,5 |
0,35 |
0,34615 |
8. |
3 |
1,8 |
4 |
0,87 |
0,885 |
9. |
10 |
1,8 |
1 |
0,6 |
0,6042 |
10. |
0,55 |
1,8 |
0,5 |
0,23 |
0,2287 |
Rpom – wartość rezystancji wypadkowej uzyskana drogą pomiarów,
Rzast – wartość rezystancji wypadkowej uzyskana drogą obliczeń.
3. Przykłady obliczeń:
1. Rzast = 8. Rzast =
Rzast = Rzast =
Rzast = Rzast =
Rzast = Rzast =
Rzast = 1,745 Ω Rzast = 0,885 Ω
C. Mieszane łączenie rezystorów.
1. Układ został połączony wg schematu:
2. Dla różnych wartości poszczególnych rezystancji należy uzyskać wartość
rezystancji zastępczej drogą pomiaru oraz drogą obliczeń.
Wyniki pomiarów zostały zestawione w tabeli.
Lp. |
R1 |
R2 |
R3 |
Rpom |
Rzast = R1 + |
Ω |
Ω |
Ω |
Ω |
Ω |
|
1. |
10 |
1,8 |
10 |
11,6 |
11,525 |
2. |
1,8 |
10 |
10 |
6,8 |
6,8 |
3. |
3 |
10 |
2 |
4,7 |
4,(6) |
4. |
1,8 |
3 |
6 |
3,8 |
3,8 |
5. |
3 |
0,55 |
4 |
3,48 |
3,4835 |
6. |
0,55 |
3 |
1 |
1,31 |
1,3 |
7. |
1,8 |
10 |
5 |
5,11 |
5,1(3) |
8. |
10 |
0,55 |
9 |
10,54 |
10,52 |
9. |
0,1 |
0,55 |
0,3 |
0,3 |
0,2941 |
10. |
3 |
0,1 |
5 |
3,09 |
3,098 |
Rpom – wartość rezystancji wypadkowej uzyskana drogą pomiarów,
Rzast – wartość rezystancji wypadkowej uzyskana drogą obliczeń.
3. Przykłady obliczeń:
3. Rzast = R1 + 7. Rzast = R1 +
Rzast = 3 + Rzast = 1,8 +
Rzast = 3 + = 4,(6) Ω Rzast = 1,8 + = 5,1(3) Ω
D. Spostrzeżenia i wnioski wynikające z wartości rezystancji otrzymanych z pomiaru
miernikiem cyfrowym oraz wartości będących wynikami przeprowadzonych
obliczeń.
A. Szeregowe łączenie rezystancji.
Przy łączeniu szeregowym, wartośći rezystancji sumują się. Każda zmiana wartości rezystora powoduje identyczną znianę wyniku końcowego (rezystancji zastępczej).
B. Równoległe łączenie rezystorów.
Odwrotność rezystancji zastępczej dowolnej liczby połączonych równolegle rezystorów jest równa sumie odwrotności rezystancji poszczególnych rezystorów. Daje się zauważyć, że dla rezystorów o małej wartości, np. w punkcie 10. wartość Rz jest niewielka, natomiat dla rezystorów o wartości większej, jak w punkcie 1. wartość Rz wzrasta.
C. Mieszane łączenie rezystorów.
W przypadku rezystancji mieszanej duży wpływ na wynik końcowy (rezystancję zastępczą) ma wartość pierwszego rezystora. Jest on szeregowo wpięty w układ, więc każda jego zmiana niesie adekwatną zmianę wyniku końcowego. Pozostałe dwa rezystory są połączone równolegle i czym większe są ich wartości, tym wększa jest ich wspólna rezystancja. Spełniają one wniosek z podpunktu B.