Nr ćwiczenia	Data	Imię i Nazwisko	Wydział	Semestr	Grupa 1
202	19.02.2010	Bocian Błażej	WEiT	1	Nr lab: 2
Prowadzący Dr. D.Stefańska			Przygotowanie: Bocian Błażej	Wykonanie: Bocian Błażej	Ocena: ……….

Temat : Wyznaczanie siły elektromotorycznej ogniw metodą kompenensacji

Źródłami siły elektromotorycznej nazywamy urządzenia zdolne do wytwarzania różnic potencjałów pomiędzy dwoma punktami . Do źródeł SEM zaliczamy ogniwa , baterie i prądnice . Wewnątrz źródła ładunki dodatnie przemieszczają się w kierunku od potencjału ujemnego do potencjału dodatniego.

Zatem źródło SEM musi być zdolne do wykonywania pracy na zwiększenie energii ładunków , które do niego dopływają . Jeśli przeniesienie ładunku dq związane jest z wykonaniem pracy dW , wówczas SEM źródła prądu zdefiniowane jest następująco :

Jednostką SEM jest wolt .

Rzeczywiste źródła SEM posiadają opór wewnętrzny r.

Jeżeli ze źródła czerpiemy prąd i to różnica potencjałów Uz na zaciskach jest mniejsza od SEM :

Uz = - ri .

Do pomiaru SEM nie można więc użyć woltomierza ponieważ pobiera on pewną ilość prądu . SEM mierzy się metodą kompensacyjną . Schemat układu kompensacyjnego przedstawiony jest poniżej :

Stosując do tego układu II prawo Kirchhoffa (oczko abcd ) otrzymujemy :

.

Gdy w wyniku zmian oporów R1 i R2 osiągniemy wartość I2 = 0 wówczas powyższe równanie przyjmie postać :

.

Wstępnie w układzie wykorzystuje się wzorcowe ogniwo Westona , którego SEM wynosi 0=1.0183V .

Ogniwo Westona :

W drugiej części ćwiczenia ogniwo wzorcowe zastępuje się badanym ( SEM jest równe x ). W analogiczny sposób otrzymujemy równanie :

.

SEM nieznanego ogniwa :

Pomiary

10000
Dla ogniwa Westona	R1=2005,5
		R2=7994,5
	Dla baterii	R1=2189,4
		R2=7810,6
9000
Dla ogniwa Westona	R1=1805,9
		R2=7194,1
	Dla baterii	R1=1970,6
		R2=7029,4
12000
Dla ogniwa Westona	R1=2407,7
		R2=9592,3
	Dla baterii	R1=2627,2
		R2=9372,8

Wyznaczamy siłę elektromotoryczną
.gdzie
= 1,0183V

Dla 10000Ω

.
=
=1,1117V

Dla 9000Ω

.
=
=1,1112V

Dla 12000Ω

.
=
=1,1114V

Wnioski

Obliczona wartość siły elektromotorycznej odbiega od wielkości badanej, która wynosiła 1,5V. Błąd ten może wynikać z, że bateria która została użyta do doświadczenia było lekko rozładowana.

---