1. Celem naszego ćwiczenia było wyznaczenie charakterystyk prądowo- napięciowych wybranych liniowych i nieliniowych elementów rezystancyjnych.

Nasze ćwiczenie opierało się na prawie Ohma, które opisuje sytuację, najprostszego przypadku związku między napięciem przyłożonym do przewodnika (opornika), a natężeniem prądu przez ten przewodnik płynącego. Prawo Ohma brzmi:

„Natężenie prądu stałego I płynącego przez przewodnik jest wprost proporcjonalne do napięcia elektrycznego U występującego między końcami przewodnika i odwrotnie proporcjonalne do jego czynnego oporu elektrycznego (rezystancji)”

I=

2. Pomiar rezystorów metodą techniczną.
Wykonane przez nas ćwiczenie polegało na włączeniu rezystora do źródła napięcia stałego oraz na pomiarze prądu płynącego przez ten rezystor za pomocą amperomierza i pomiarze napięcia na zaciskach rezystora woltomierza.

Schemat układu pomiarowego:
1- zasilacz stabilizowany,
2- rezystor suwakowy,
3- zestaw rezystorów badanych,
4- woltomierz,
5- amperomierz

Wyniki pomiarów dla układu liniowego:

Lp.	I [mA]	U [V]	Rx [Ω]	Rx śr[Ω]
1	0,09	3,5	38,89	37,91
2	0,11	4,1	37,27
3	0,12	4,5	37,50
4	0,14	5,2	37,14
5	0,16	6,1	38,13
6	0,19	7,1	37,37
7	0,21	8,2	39,05

Dla stałego opornika R= 40Ω

Wyniki pomiarów dla układu nieliniowego:
(badanie zachowania się żarówki)

Lp.	I [mA]	U [V]	Rx [Ω]	Rx śr [Ω]
1	0,06	0,3	5,00	15,96
2	0,08	0,725	9,06
3	0,13	1,64	12,62
4	0,14	1,94	13,86
5	0,17	2,60	15,29
6	0,20	3,56	17,80
7	0,23	4,55	19,78
8	0,25	5,16	20,64
9	0,27	6,00	22,22
10	0,30	7,00	23,33

2- żarzy się; żarówka przechodzi w nieliniowość

Wyk. 1 Dla układu liniowego

Wyk. 2 Dla układu nieliniowego.

Dla żarówki o mocy P=2[W] oraz napięciu U=6,3[V] obliczyliśmy opór na podstawie wzoru, wynoszący R=19,85 [Ω]. Pomiarów dokonywaliśmy zwiększając napięcie do U=7[V] (wyniki podane w tabeli nr 2 i wykresie). Żarówka żarzy się przy napięciu U=0,725[V], wtedy też przechodzi w nieliniowość.

3. Rachunek błędu.

Napięcie stałe DCU±(0,05%rdg + 3dgt)

a) Dla oporu 40Ω:
Uśr=5,53V
Δ Uśr=±(0,0005*5,53+3*0,001)= ±0,005765

b) Dla oporu 40Ω oraz Rśr=37,91Ω
Δ U=(0,0005*37,91+3*0,001)= ±0,021955

c) Dla żarówki:
Uśr= 3,35V
Δ Uśr=±(0,0005*3,35+3*0,001)= ±0,004675

d) Dla żarówki, Rśr=15,96

Δ U=(0,0005*15,96+3*0,001)= ±0,010985

Natężenie stałe DCA±(0,5%rdg + 3dgt)

a) Dla oporu 40Ω:
Iśr=0,145714

Δ Iśr=±(0,005*0,145714+3*0,001)= ±0,003729

b) Dla oporu 40Ω oraz Rśr=37,91Ω

Δ Iśr=±(0,005*37,91+3*0,001)= ± 0,19255

c) Dla żarówki:
Iśr= 0,183
Δ Iśr=±(0,005*0,145714+3*0,001)= ±0,003915

d) Dla żarówki, R=15,96

Δ Iśr=±(0,005*15,96+3*0,001)= ±0,0828

4. Wnioski

a) Natężenie prądu wzrasta wprost proporcjonalnie do jego napięcia, na podst. Prawa Ohma (oraz wykreślonych wykresów)

b) Przekroczenie napięcia charakterystycznego dla żarówki powoduje: po pierwsze- żarzenie się, a po drugie (po przekroczenie wartości granicznych) może doprowadzić do spalenia się elementu.

1

---