Kordowski Mariusz gr. 4 b

Ćwiczenie 1

1. Przykłady obliczeń błędów:

ε = U

b

[mV] – U

w

[mV] = 200 – 195,5 = 4,5 [mV]

δ =

2. Krzywe wzorcowania woltomierzy i amperomierza:

Krzywe wzorcowania przedstawione są za pomocą funkcji y=f(x) (linia granatowa), gdzie x
przedstawia wartość wzorcową. Błąd względny przedstawiany jest jako odstępstwo krzywej
wzorcowania od prostej y=x (linia żółta). Odstępstwo te widoczne jest przy dostatecznie
małej wartości x, odpowiadającej małemu wychyleniu wskazówki miernika wtedy błąd jest
największy. Po zwiększeniu woltomierza zakresu błędy się zmniejszyły.

3. Klasy woltomierza i amperomierza:

Warunkiem, aby woltomierz zachował klasę 1,5 jest błąd względny miernika nie
przekraczający 0,5%. Widzimy więc, że woltomierz 1 zachował swoją klasę, natomiast
woltomierz 2 nie. Natomiast dopuszczalny błąd amperomierza wynosi 3,68(3)%, z pomiarw
widzimy, że amperomierz zachował swoją klasę 0,5.

4. Rezystory, wartość średnia oraz odchylenie standardowe:

Wartośc średnia:

Odchylenie standardowe:

Pojedynczy pomiar:

R

śr

= 8,112 kΩ

0,023958 kΩ

0,053572 kΩ

Pomiar komputerowy:

Pomiar komputerowy:

Pomiar komputerowy:

R

śr

= 8,114 kΩ

0,024 kΩ

0,053 kΩ

Wyniki są bardzo zbliżone, ponieważ pomiary różniły się w jednym przypadku o 0,01 kΩ.

5. Charakterystyka częstotliwości wyjściowej:

Z wykresu możemy wywnioskować, że funkcja y = f(x) jest bardzo zbliżona do funkcji
liniowej y = Ax. Jeżeli wartość k jest zbliżona do wartości stałej to funkcja f(x) jest zbliżona
do funkcji liniowej. Błędy ustawienia napięcia i/lub odczytu częstotliwości mogą powodować
pewne nieliniowości.

6. Energia zużyta przez żarówkę:

Pomiar 1:

Pomiar 2:

Dane

1

: U = 2V | I = 26,3 mA | t = 50s

Dane

2

: U = 4V | I = 38,7 mA | t = 50s

W

1

= U * I * t = 0,730556 mWh

W

2

= U * I * t = 2,15 mWh

Pomiar komputerowy:

Pomiar komputerowy:

W

1

= 0,724 mWh

W

2

= 2,146 mWh

7. Uniwersalny miernik elektryczny:














R

a

+ R

d

= = 200 Ω

R

d

= 180 Ω

Z rysunku widać, że

stąd:

R

a

+ R

d

= R

w1

+ R

w2

+ R

w3

= 200 Ω

9 * (R

w1

+ R

w2

) = R

w3

+ 200 Ω

49 * R

w1

= R

w2

+ R

w3

+ 200 Ω

Po rozwiązaniu powyższego układu równań otrzymujemy:

R

w1

+ R

w2

= 40 Ω

R

w1

= 8 Ω

40 R

w1

= 10 R

w2

R

w2

= 32 Ω

R

w3

= 9 * 40 Ω - 200 Ω

R

w3

= 160 Ω

U

z

= 1 mA * 20 Ω = 20 mV

49 * 20 Ω = R

d

+ R

w4

R

w4

= 49 * 20 Ω - 180 Ω

R

w4

= 800 Ω

R

w5

= 249 * 20 Ω - 180 Ω - 800 Ω

R

w5

= 4 kΩ