Ćwiczenie nr Temat: Pomiar rezystancji metodą techniczną
Data 95.10.22	Podpis	Ocena
Boruch Sławomir Fiodorow Andrzej Wójcik Maciej

Wnioski z pomiarów do ćwiczenia

ad. 1

Większość elementów oporowych występujących w naturze ma bądź nieliniową charakterystykę prądowo -napięciową, bądź jest ona tylko zbliżona do liniowej. Metoda techniczna pomiaru rezystancji daje możliwość przeprowadzenia pomiaru interesującej nas wielkości przy wymuszeniu prądowym jakie nam odpowiada (prąd nie jest narzucany przez warunki pracy elementu lub układu pomiarowego).

Technika pomiaru polega na zmierzeniu natężenia prądu płynącego przez element i zdjęciu napięcia na jego zaciskach. Rezystancję obliczamy z prawa Ohma R_x=U_x/I_x. (przy prądzie zmiennym mierzymy wartości skuteczne prądu i napięcia).

ad. 2, 5, 6

Rysunek 1 przedstawia układ, który można nazwać układem dokładnego pomiaru napięcia.

Prąd Ia płynący przez amperomierz rozpływa się na dwie składowe:

Iv -prąd płynący przez woltomierz

Ix -prąd płynący przez badany element.

Mierzone napięcie zdejmowane jest bezpośrednio z elementu, natomiast prąd uzależniony jest od oporności wewnętrznej woltomierza (większy opór -mniejsza składowa Iv).

Mając woltomierz elektroniczny, który charakteryzuje się bardzo dużą rezystancją wejściową, możemy stosować powyższy układ pomiarowy, gdyż praktycznie przez ustrój woltomierza i tak nie popłynie składowa prądu Ia i wzór obliczeniowy uprości się do postaci Rx=Uv/Ia. Przy niespełnionym warunku oporu wejściowego woltomierza powyższy układ powinno stosować się do pomiaru małych rezystancji.

Rysunek 2 przedstawia układ tzw. dokładnego pomiaru prądu. Tym razem zależy nam na znikomym oporze wewnętrznym amperomierza, ponieważ napięcie mierzone na badanym elemencie sumuje się ze spadkiem napięcia na ustroju amperomierza (który mierzy prąd płynący bezpośrednio przez opornik).

W praktyce łatwiej jest uzyskać wielką rezystancję wejściową woltomierza niż zerową rezystancję wewnętrzną amperomierza, dlatego uproszczenie wzoru obliczeniowego do postaci Rx=Uv/Ia jest możliwe wyłącznie przy pomiarze dużych rezystancji (spadek napięcia na amperomierzu jest pomijalny)

ad. 4

Rezystancję wewnętrzną woltomierza oblicza się ze wzoru Rv=Zv c gdzie:

Zv -zakres pomiarowy woltomierza

c -rezystancja wewnętrzna woltomierza przypadająca na 1V zakresu pomiarowego (c=1000W/V)

Dla miliamperomierza opór wewnętrzny jest zdefiniowany na ściance przedniej miernika zależnością: Ra=23/Za + 0.004W gdzie:

Za -zakres pomiarowy miliamperomierza (w mA)

ad. 3

Wzór 3) i 7) wyprowadza się za pomocą różniczki zupełnej tj. licząc pochodne względem poszczególnych wielkości mierzonych i sumując ich iloczyny przez klasy dokładności przyrządów.

Wzór 4) można wyprowadzić w ten sam sposób, ale jakoże we wzorze nie występują sumy i różnice, więc dobrze jest zastosować zasadę pochodnej logarytmicznej, co upraszcza obliczenia.

---