POLITECHNIKA LUBELSKA W LUBLINIE |
LABOLATORIUM Z FIZYKI |
|||
|
ĆWICZENIE NR 4 |
|||
Nazwisko: Grodzicki |
Imię: Rafał |
Semestr II |
Grupa: EDi 2.1 |
Rok akademicki: 1999/2000 |
Temat Wyznaczanie SEM ogniwa metodą kompensacji. |
Data wykonania: 08.03. 2000 |
Ocena: |
1.Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia było wyznaczenie siły elektromotorycznej źródła napięcia stałego metodą kompensacji.
2.Wstęp teoretyczny:
Metoda kompensacji została opracowana przez Poggendorfa. W czasie pomiarów SEM tą metodą ogniwo pozostaje otwarte. Mostek Poggendorfa stanowią dwa obwody odpowiednio ze sobą połączone :
Obwód główny składa się ze źródła napięcia stałego εB ,mikroamperomierza i potencjometru , zaś obwód boczny tworzą : badane ogniwo εx (=E) i galwanometr G. Siła elektromotoryczna εB musi być większa od siły elektromotorycznej εx . Pomiar polega na znalezieniu takiego punktu C na potencjometrze, dla którego różnica potencjałów VA-Vc będzie dokładnie równa εx .W tej sytuacji prąd w obwodzie bocznym nie płynie a siła elektromotoryczna jest skompensowana różnicą potencjałów VA-Vc .
Jeśli opór potencjometru na odcinku AC jest równy Rx , a w obwodzie głównym płynie prąd o natężeniu i , to różnica potencjałów VA-Vc =i*Rx ,więc:
εx = i* Rx .
W obwodzie bocznym można umieścić (zamiast ogniwa badanego) ogniwo wzorcowe o sile elektromotorycznej εo ;kompensację wykonuje się wówczas przy wartości oporu Ro ,zatem:
εo =i*Ro .
Po podzieleniu stronami ostatnich dwóch równości otrzymujemy :
3.Tabela pomiarowa:
Rodzaj ogniwa |
I [mA] |
[] |
x [V] |
x [V] |
ΔRx |
Δx |
Ogniwo 1 |
303,3 |
3100 |
9,4 |
9,24
|
0,555 |
168,7965 |
|
181,7 |
5100 |
9,26 |
|
|
|
|
168,3 |
5500 |
9,25 |
|
|
|
|
140,9 |
6520 |
9,18 |
|
|
|
|
116,2 |
7860 |
9,13 |
|
|
|
Ogniwo 2 |
290,7 |
1500 |
4,36 |
4,38 |
0,555 |
161,5635 |
|
245 |
1800 |
4,41 |
|
|
|
|
180 |
2420 |
4,35 |
|
|
|
|
150 |
2920 |
4,38 |
|
|
|
|
95,3 |
4640 |
4,42 |
|
|
|
4.Rachunek błędu:
ΔI=1,5 mA=0,0015A
Rx=3100
ΔRx=0,555
Błąd bezwzględny:
ΔEx=168,7965 dla pierwszego pomiaru.
Błąd względny:
=18,268
1
A
B
εx
εo