pomiar rezystancji

LABORATORIUM ELEKTRONIKI I ELEKTROTECHNIKI

ĆWICZENIE 4

POMIARY REZYSTANCJI

TOMASZ WESOŁOWSKI

TOMASZ GAC

ST. NIESTACJONARNE

SEM VI gr. B

CEL ĆWICZENIA

Celem ćwiczenia jest poznanie metod pomiaru rezystancji ( oporności czynnej ) oraz przeprowadzenie praktycznych pomiarów rezystancji.

WSTĘP

Zasadniczą rolę w obwodach elektrycznych odgrywają przewodniki metalowe, z których wykonane są najczęściej zarówno elementy odbiorników, jak i przewody łączące. Właściwość materiału powodującą stratę energii przy przepływie prądu elektrycznego nazywamy rezystancją (oporem elektrycznym czynnym ) materiału. Jednostką rezystancji jest om ( Ω ).

Rezystancja przewodu jest wprost proporcjonalna do jego długości i odwrotnie proporcjonalna do przekroju poprzecznego.

gdzie :

R - rezystancja przewodu ( Ω )

l - długość przewodu ( m )

s - przekrój poprzeczny ( m2 )

ρ - rezystywność materiału

Rezystywność ( opór właściwy ) jest to cecha materiału, z którego wykonany jest przewodnik.

POMIAR REZYSTANCJI METODĄ TECHNICZNĄ

Pomiar rezystancji metodą techniczną dokonuje się za pomocą amperomierza lub woltomierza. Zależnie od wielkości mierzonej rezystancji stosuje się układ z poprawnie mierzonym napięciem lub poprawnie mierzonym prądem.

a/ Układ z poprawnie mierzonym napięciem

Schemat połączenia rys.1

Rx - rezystancja mierzona

Rv - rezystancja woltomierza

Rr - rezystor do regulacji prądu

Dokładny wzór na rezystancję Rx jest następujący

Gdy pominiemy prąd pobierany przez woltomierz ( gdy I >> Iv - tak jest, gdyż woltomierz ma dużą rezystancję wewnętrzną ) otrzymuje się przybliżoną wartość rezystancji Rx

Porównując wzory na R’x i Rx widzimy, że wartość przybliżona jest zawsze mniejsza od wartości dokładnej R’x widzimy, że wartość przybliżona jest zawsze mniejsza od wartości dokładnej Rx. Przy pomiarach technicznych z reguły nie uwzględnia się prądu pobieranego przez woltomierz ( Iv ), stosując wzór przybliżony na Rx

Ze wzoru tego wynika, że uchyb jest tym mniejszy, im mniejsza jest rezystancja mierzona Rx w stosunku do oporności woltomierza Rv. Warunkiem dokładności pomiaru jest więc Rx << Rv

Układ z poprawnie mierzonym napięciem stosuje się więc do pomiaru rezystancji ( np. rezystancji boczników ).

b/ Układ z poprawnie mierzonym prądem

Schemat połączenia rys.2

Ra - rezystancja amperomierza

Dokładny wzór na rezystancję R’x jest następujący

Gdy pominiemy rezystancję amperomierza otrzymamy przybliżoną wartość rezystancji Rx

Porównując wzory na Rx i R’x widzimy, że wartość przybliżona Rx jest zawsze większa od wartości dokładnej R’x. Przy pomiarach technicznych nie uwzględnia się rezystancji amperomierza, stosując wzór przybliżony.

Powstaje wówczas uchyb względny określony zależnością

Widoczne jest, że uchyb jest tym mniejszy, im większa jest rezystancja mierzona Rx w stosunku do rezystancji amperomierza Ra . Warunkiem dokładności pomiaru jest więc Rx >> Ra . Układ z poprawnie mierzonym prądem stosuje się więc do pomiaru dużych rezystancji.

WYNIKI POMIARÓW

a/ Pomiar z dokładnie mierzonym napięciem

L.p. U I Ra Rx
- V mA Ω Ω

1

2

3

4

5

6

15,5

15,5

15,5

15,5

15,5

15,5

2

7,1

1,24

0,69

4,85

0,41

83

21

83

110

40

110

7,75

2,183

12,5

22,46

31,95

37,8

b/ Pomiar z dokładnie mierzonym prądem

L.p. U I Rv Rx
- V A Ω Ω

1

2

3

4

5

6

15,5

15,5

15.5

15,5

15,5

15,5

2,52

7,6

1,74

0,53

5,35

0,91

30

30

30

30

30

30

6,15

2,04

8,91

29,25

2,9

17,03

c/ Pomiar miernikiem uniwersalnym

L.p. Rx
- Ω

1

2

3

4

5

6

7,46

2,12

12,17

21,8

3,1

37,3

WNIOSKI

Podczas wykonywania ćwiczenia dokonywaliśmy pomiarów tych samych rezystancji przy pomocy różnych metod pomiarowych oraz za pomocą miernika elektrycznego. Z uwagi na dużą dokładność ( odczyt cyfrowy ), jako wzorcowe wartości rezystancji przyjmujemy pomiary miernikiem. Pomiary rezystancji za pomocą metod technicznych są mniej dokładne. Przy czym pomiar rezystancji w układzie z poprawnie mierzonym prądem, jest mniej dokładny niż pomiar z dokładnie mierzonym napięciem. Przy pomiarach w poprawnie mierzonym napięciem oraz prądem otrzymaliśmy dość duże błędy pomiaru, co spowodowane jest nie uwzględnieniem oporności wewnętrznej amperomierza. Błąd może być również spowodowany niedokładnością wykonania badania.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Opis metody pomiaru rezystancja skrośna i pow
Pomiary Rezystancji Izolacji
sprawko pomiar rezystencji metoda techniczna
Pomiar rezystancji uziomu
1 Pomiar rezystancji
13 Pomiar rezystancji za pomocą mostka prądu stałego
Pomiar rezystancji przewodów i uzwojeń
cw 2 pomiary rezystywnosci skrośnej i powierzchniowej materiałów elektroizolacyjnyc stałychx
Ćwiczenie 3 (Wstęp) Metody Pomiaru Rezystancji i Impedancji
Pomiary Rezystancji, Szkoła, penek, Przedmioty, Fizyka, Laborki
(pomiar rezystorów)
5 rez, rez p, Pomiary rezystancji przy prądzie stałym
02 - pom rezystancji, POMIARY REZYSTANCJI, POMIARY REZYSTANCJI
Wykłady z Metrologii, Wykład 3 - Omomierz Metoda Techniczna Pomiaru Rezystancji
pomiar rezystancji cewek metoda techniczna, Mateusz Bartocha
METODY POMIARU REZYSTANCJI1, OPOLE 13-10-1994r.
Miernictwo- Pomiar rezystancji za pomocą mostków technicznych, Rok II AiR grupa III
2 Sprawozdanie" 10 2014 Pomiar rezystancji, indukcyjności i pojemności
Pomiar rezystywności gruntu
Ćw nr 2 Pomiar rezystancji metodą techniczną

więcej podobnych podstron