Tabele pomiarowe;
Lp |
r [ m ] |
U [ V ] |
I [ mA ] |
R [ kΩ ] |
1 |
0,5 |
2 |
0,012 |
174 |
2 |
„ |
4 |
0,024 |
167 |
3 |
„ |
6 |
0,040 |
150 |
4 |
„ |
8 |
0,055 |
145 |
5 |
„ |
10 |
0,072 |
139 |
6 |
„ |
12 |
0,089 |
135 |
7 |
„ |
14 |
0,108 |
130 |
8 |
„ |
16 |
0,125 |
128 |
9 |
„ |
18 |
0,145 |
124 |
10 |
„ |
20 |
0,162 |
123 |
1 |
0,35 |
2 |
0,057 |
35 |
2 |
„ |
4 |
0,106 |
36 |
3 |
„ |
6 |
0,162 |
37 |
4 |
„ |
8 |
0,220 |
36 |
5 |
„ |
10 |
0,286 |
35 |
6 |
„ |
12 |
0,345 |
35 |
7 |
„ |
14 |
0,410 |
34 |
8 |
„ |
16 |
0,472 |
34 |
9 |
„ |
18 |
0,540 |
33 |
10 |
„ |
20 |
0,600 |
33 |
Dla dwóch wartości napięcia, kolejno 6V i 9V zmieniając odległość źródła światła
od fotoopornika od 0,6m do 0,3m co 0,05 m uzyskano następujące wartości pomiarowe:
Lp |
U [ V ] |
J [ mA ] |
r [ m ] |
1 1 r2 [ m2 ]
|
R [ kΩ ] |
ΔR [ kΩ ] |
1 1 Δr2 [ m2 ]
|
1 |
6 |
0,021 |
0,60 |
2,8 |
286 |
41 |
0,05 |
2 |
„ |
0,028 |
0,55 |
3,3 |
210 |
24 |
0,06 |
3 |
„ |
0,041 |
0,50 |
4,0 |
145 |
13 |
0,08 |
4 |
„ |
0,063 |
0,45 |
4,9 |
95 |
6 |
0,1 |
5 |
„ |
0,094 |
0,40 |
6,3 |
64 |
3 |
0,2 |
6 |
„ |
0,163 |
0,35 |
8,2 |
37 |
2 |
0,3 |
7 |
„ |
0,290 |
0,30 |
11 |
21 |
1 |
0,4 |
1 |
9 |
0,028 |
0,60 |
2,8 |
327 |
35 |
0,05 |
2 |
„ |
0,038 |
0,55 |
3,3 |
237 |
20 |
0,06 |
3 |
„ |
0,064 |
0,50 |
4,0 |
141 |
8 |
0,08 |
4 |
„ |
0,098 |
0,45 |
4,9 |
92 |
4 |
0,1 |
5 |
„ |
0,155 |
0,40 |
6,3 |
58 |
2 |
0,2 |
6 |
„ |
0,246 |
0,35 |
8,2 |
37 |
2 |
0,3 |
7 |
„ |
0,445 |
0,30 |
11 |
20 |
1 |
0,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Obliczenia
Opór fotoopornika obliczamy zgodnie z prawem Ohma ze wzoru :
Błędy określamy korzystając z zależności:
i i to:
- pozostałe wartości wyliczamy identycznie dla każdego z pomiarów:
dla U =6 V : dla U=9 V : oraz :
R = 286 ±41 kΩ R = 327 ±35 kΩ E = 2,8 ± 0,05 [1/m2]
R = 210 ±24 kΩ R = 237 ±20 kΩ E = 3,3 ± 0,06 [1/m2]
R = 145 ±13 kΩ R = 141 ± 8 kΩ E = 4,0 ± 0,08 [1/m2]]
R = 95 ± 6 kΩ R = 92 ± 4 kΩ E = 4,9 ± 0,10 [1/m2]
R = 64 ± 3 kΩ R = 58 ± 2 kΩ E = 6,3 ± 0,20 [1/m2]
R = 37 ± 2 kΩ R = 37 ± 2 kΩ E = 8,2 ± 0,30 [1/m2]
R = 21 ± 1 kΩ R = 20 ± 1 kΩ E = 11 ± 0,40 [1/m2]
Wnioski
Fotoopornik charakteryzuje się nieliniową charakterystyką prądowo-napięciową i nieliniowymi charakterystykami oświetleniowymi.
Posiada też pewną bezwładność reakcji na zmianę oświetlenia.
Tolerancja dokonanych pomiarów oporności jest najgorsza dla najmniejszych wartości prądu (rzędu 15% do wartości mierzonej) wynika z klasy miliamperomierza ,średnio mieści się w granicach ok.7%.