ZADANIA TESTOWE Z ODPOWIEDZIAMI

1. Amperomierz analogowy klasy 2.5 o zakresie 5 A wskazał prąd 3.75 A. Ile wynosi błąd bezwzględny pomiaru?

Klasa przyrządu określa maksymalny błąd bezwzględny L dla kazdego wskazania, odniesiony do zakresu, czyli: L = 2.5 * 5/100 = 0.125 A.

2. Woltomierz cyfrowy na zakresie 10 V wg instrukcji mierzy napięcie z błędem równym 0.2% wartości mierzonej +/- 2 pozycje ostatniego miejsca na wyświetlaczu. Przyrząd wskazał napięcie 6.238 V Ile wynosi błąd względny pomiaru?

Całkowity względny błąd pomiaru, w tym przypadku, jest sumą dwóch błędów °1 i °2' Błędem procentowym wielkości mierzonej °1 = 0.2% i błędu, który trzeba obliczyć z podanego błędu bezwzględnego 2*0.001 V, gdyz ostatnia pozycja liczby na wyświetlaczu ma wagę 0.001 V. Ten błąd względny wynosi °2 = (2* 0.001/6.238) *100% = 0.032%. Całkowity błąd względny jest zatem równy O = 0.2% + 0.032% = 0.232%.

3. Dla wyznaczenia objętości prostopadłościanu zmierzono suwmiarką kolejno długość l, wysokość h i głębokość d. Otrzymano wyniki: l = 15.5 mm, h = 12.4 mm, d = 63 mm.

Błąd bezwzględny L wszystkich pomiarów suwmiarką oszacowano na 0.05 mm. Obliczona objętość V prostopadłościanu wynosi więc V = 15.5* 12.4 * 63 = 1210.86 mm. Ile wynosi graniczny błąd względny wyznaczenia objętości?

Objętość obliczana jest ze wzoru V = l* h *d. Graniczny błąd względny wyniku takiej operacji jest sumą błędów względnych poszczególnych pomiarów, czyli Oj + Oh + Od' KaMy z tych błędów trzeba obliczyć oddzielnie. °l = (0.05/15.5)* 100% = 0.322%, Oh = (0.05/12.4)* 100% = 0.403%, Od = (0.05/6.3)*100% = 0.793%. Całkowity graniczny błąd względny równy jest zatem O = 0.322% + 0.403% + 0.793% = 1.158%.

4. Napięcie na zaciskach układu dwóch termopar połączonych przeciwsobnie, o stałej K = 0.4° C/m V wyniosło 42 mV Złącze odniesienia umieszczono w termostacie o temperaturze 20°C. Ile wynosi temperatura miejsca, w którym umieszczono złącze pomiarowe?

Napięcie na zaciskach układu dwóch termopar połączonych przeciw-

ilt = 42 mY. 0.4 OC/m V = 16.8°C. Ponieważ temperatura złącza odniesienia wynosi 20° C, więc temperatura złącza pomiarowego jest równa:

t = 20°C + 16.8°C = 36.8°C.

5. Na oscyloskopie podłączonym do czujnika przyspieszeń zaobserwowano przebieg sinusoidalny o amplitudzie 1.2 V, gdy maksymalne przyspieszenie działające na czujnik wynosiło 1 g. Gdy czujnik mierzył drgania na obiekcie wirującym na oscyloskopie zaobserwowano przebieg o amplitudzie 2.25 V. Ile wynosi amplituda przyspieszenia drgań obiektu?

Z obserwacji wynika, ze stała K czujnika przyspieszeń wynosi K = 1 gl1.2 V = 0.833 glV lub uwzględniając wartość przyspieszenia ziemskiego g = 9.81 mN, K = 8.171 m/sz.v.

Zmierzoną wartość amplitudy przyspieszenia a mozna obliczyć zatem jako:

a = 2.25 V.0.833 gIV = 1.87 g lub jako a = 2.25 V.8.171 m/sz.V = 18.34 m/sz.

6. Oporność termometru oporowego, Pt100, zmierzona omomierzem, wynosi 114.50.. W jakiej temperaturze znajduje się termometr, jeżeli wiadomo, że współczynnik temperaturowy oporności platyny wynosi a = 0.0038?

Zmianę oporności termometru oporowego opisuje równanie:

R, = Rl1 + ailt) = Ro + Roailt.

Rezystancja termometru PtlOO w temperaturze oac wynosi 1000.. Przyrost temperatury od zera wynosi zatem:

. t = ilt = (R, - R;J/ Roa = (114.5 - 100)/100. a = 38.1ac.

7. Kalibrując wagę tensometryczną dokonano następujących odczytów na woltomierzu:

100g-1.25 V 250g-3.02 V Ile wynosi średnia wartość stałej wagi K w [g/V}?

Stałą wagi oblicza się dzieląc wartość wzorcowej masy przez wskazanie woltomierza.

Dla dwóch pomiarów uzyskano wartości: KI = 100 g/1.25 V = 80 g/V i K2 = 250 g/3.02 V = 82.78 g/V. Wartość średnia stałej to (K! + Kz)!2 = 81.39 g/V. ~

R Napięcie zmierzone na boczniku o rezystancji R = 0.2 o. wynosi U= 484 mV.jaką wartość maprądpłynqcy przez bocznik?

Wg prawa Ohma prąd I = U/R. Mierzony prąd ma więc wartość

9. Ile cewek musi mieć przyrząd do bezpośredniego pomiaru mocy?

Dwie, gdyż przyrząd do pomiaru mocy (watomierz) musi reagować łącznie na wartość prądu i napięcia odbiornika mocy.

10. Energia elektryczna, pobrana przez odbiorcę, wyraża się całką w czasie z mocy czynnej pobranej przez odbiorniki. jakie urządzenie pełni rolę układu całkującego w liczniku energii elektrycznej?

Licznik obrotów tarczy zliczający obroty, których prędkość kątowa jest proporcjonalna do mocy czynnej pobieranej przez odbiorniki.

11. Co to są przetworniki A-C?

Są to układy analog - cyfra, stosowane w przyrządach cyfrowych do przetworzenia wartości sygnału analogowego (zwykle napięcia); na proporcjonalną liczbę z uwzględnieniem jednostek wielkości przetwarzanej.

12. jaka powinna być rezystancja poprawnie dobranego woltomierza do pomiaru napięcia w obwodzie?

Rezystancja woltomierza powinna być jak największa, a co najmniej znacznie większa niż rezystancja w obwodzie, do której jest przyłączony.

13. Czy w obwodzie prądu stałego mnożąc wartość napięcia, zmierzonego woltomierzem, przez wartość prądu, zmierzonego amperomierzem, otrzyma się poprawną wartość mocy czynnej pobieranej przez odbiornik, pomijając błędy popełniane przez przyrządy?

Nie. Tak obliczona moc czynna jest zawsze większa od mocy pobieranej . przez odbiornik o moc pobraną przez woltomierz lub amperomierz, w zależności od konfiguracji układu pomiarowego.

14. Do czego służą mostki prądu stałego?

Mostki prądu stałego służą do precyzyjnych pomiarów rezystancji.

15. jak można stwierdzić, że mostek prądu stałego jest w równowadze? Mostek jest w równowadze, jeżeli wskaźnik zera (galwanometr) nie wychyla się.

16. Do czego służy mostek Tbomsona?

Mostek Thomsona służy do pomiarów bardzo małych rezystancji.

Za pomocą mostka prądu zmiennego mierzy się indukcyjność i rezystancję szeregową cewki.

18. Co powoduje odchylanie strumienia elektronów w lampie oscyloskopu?

Strumień elektronów odchylany jest przez płytki odchylające X i Y, na które podawane jest napięcie wejściowe po wzmocnieniu przez odpowiedni wzmacniacz oscyloskopu.

19. jaki kształt ma napięcie generatora podstawy czasu podawane poprzez wzmacniacz na płytki odchylania X lampy oscyloskopu?

Jest to napięcie piłokształtne, narastające równomiernie.

20. jaki musi być stosunek częstotliwości napięć przemiennych podawanych na wejścia Y i X oscyloskopu, aby obraz na ekranie był nieruchomy?

Stosunek ten musi być liczbą wymierną, czyli stosunkiem liczb naturalnych (całkowitych, dodatnich).

21. Ile stopni wynosi okres sinusoidy?

Okres sinusoidy wynosi 2n radianów lub 3600 kątowych.

22. jakiej liczbie działek skali głównej odpowiada 10 działek noniusza suwmiarki?

Dziesięć działek skali noniusza odpowiada 9 działkom skali głównej.

23. Czym różni się klasyczna suwmiarka od suwmiarki elektronicznej? Suwmiarka elektroniczna ma większą rozdzielczość odczytu, ale wymaga zerowania przed pomiarem.

24. Czym można sprawdzać wskazania suwmiarki, śruby mikrometrycznej i czujnika zegarowego?

Można do tego celu utyć płytek wzorcowych.

25. W jakich precyzyjnych przyrządach pomiarowych wykorzystuje się spiralę Archimedesa?

W mikroskopach pomiarowych.

26. Ile wynosi niepewność pomiaru długości interferometrem laserowym?

Niepewność określenia odległości jest równa połowie długości fali światła

27. Na czym polega zjawisko interferencji fal?

Zjawisko interferencji polega na wzmacnianiu lub wygaszaniu fal w miejscu, w którym spotkają się dwie fale, w zależności od ich wzajemnej fazy.

28. Kiedy przetwornik pomiarowy można scharakteryzować jedną stałą kalibracji?

Wtedy i tylko wtedy, kiedy charakterystyka przetwornika jest liniowa.

29. Co to jest stała kalibracji przetwornika pomiarowego?

Stała kalibracji przetwornika, dla przetwornika o liniowej charakterystyce, jest stosunkiem wartości wielkości wyjściowej do znanej wartości wielkości wejściowej.

30. Dlaczego rośnie rezystancja rozciąganego tensometru?

Ponieważ rośnie długość i maleje średnica przekroju drutu oporowego, z którego zbudowany jest tensometr.

31. jak zmienia się pojemność czujnika pojemnościowego, w postaci kondensatora płaskiego, jeżeli zmienia się odległość pomiędzy elektrodami?

Pojemność czujnika zmienia się odwrotnie proporcjonalnie do odległości pomiędzy elektrodami.

3~. Z jakiego materiału wykonywane są termometry oporowe typu Pt 100 i ile wynosi rezystancja takiego termometru w temperaturze (YC?

Termometry Pt100 wykonywane są z czystej platyny, a ich rezystancja w temperaturze O°C wynosi 100 Q.

33. jak zbudowana jest termopara?

Termopara składa się z dwóch przewodów z różnych metali spojonych ze sobą na końcach, co tworzy spoinę pomiarową.

34. Od czego zależy napięcie generowane przez termoparę?

Od różnicy temperatur pomiędzy spoiną pomiarową a wolnymi końcami przewodów. .

35. jaki wymiar ma stała wagi tensometrycznej, jeżeli wynik ważenia odczytywany jest na woltomierzu?

Stała takiej wagi ma wymiar jednostki masy na wolt, np. [g/V] lub [kglV].

36. Jaka wielkość fizyczna mierzona jest transformatorowym czujnikiem różnicowym?

Czujnik taki reaguje na przesunięcie rdzenia i służy do pomiaru przemieszczeń liniowych.

37. Czy U-rurka otwarta na jednym końcu mierzy ciśnienie względne czy bezwzględne?

Taka U-rurka mierzy ciśnienie względne, względem aktualnego ciśnienia atmosferycznego.

38. Czy termometr zaokienny, oświetlony słońcem zmierzy poprawnie temperaturę powietrza?

Nie, ponieważ zostanie dodatkowo nagrzany promieniowaniem słońca.

39. Dlaczego do poprawnego pomiaru temperatury termoparą niezbędne jest użycie dodatkowej termopary odniesienia lub stabilizacja temperatury wolnych końców termopary?

Ponieważ termopara generuje napięcie proporcjonalne do różnicy temperatur spoiny i wolnych końców.

40. Czy jest możliwy bezpośredni cyfrowy pomiar przemieszczenia?

Tak, przy zastosowaniu liniału kodowego z naniesionymi znacznikami pozycji.

41. Jak zdefiniowana jest wilgotność względna powietrza, wyrażana w procentach?

. Wilgotność względna wyraża stosunek masy pary wodnej w powietrzu do masy pary wodnej, która nasyci powietrze w danej temperaturze razy 100%.

42. Co to jest temperatura "punktu rosy"?

Gdy powietrze oziębi się do temperatury punktu rosy, jego wilgotność względna osiąga wartość 100% i para wodna zaczyna zamieniać się w ciecz, co objawia się pojawieniem się mgły i rosy.

43. Jak zmienia się natężenie oświetlenia wraz z odległością od źródła światła?

Natężenie oświetlenia maleje z kwadratem odległości.

44. W jakich jednostkach mierzy się natężenie oświetlenia? LUX

45. Co to jest "decybel'?

Jest to Logarytmiczna względna jednostka np. natężenia dźwięku. Natężenie dźwięku w decybelach podaje się mnożąc przez 10 logarytm stosunku natężenia dźwięku do przyjętego poziomu odniesienia.

46. Czym różni się pomiar "głośności" od pomiaru natężenia dźwięku?

Przyrząd mierzący głośność uwzględnia charakterystykę częstotliwościową ucha ludzkiego.

47. Jaki efekt wywołuje zmienne pole magnetyczne w cewce umieszczonej w polu?

Zmienne pole magnetyczne indukuje w cewce napięcie proporcjonalne do pochodnej strumienia w czasie.

48. Co to jest "karta pomiarowa"?

Karta pomiarowa to podzespół elektroniczny w kształcie płytki, który podłączony do złącza wewnątrz komputera umożliwia pomiary i generację sygnałów na zewnątrz komputera.

49. Do czego służą "optoizolatory"?

Optoizolatory są to elementy składające się z fototranzystora i diody świetlącej. Służą do przekazywania sygnałów cyfrowych przy równoczesnym . odizolowaniu systemu komputerowego od instalacji zewnętrznych.

50. Co to jest przyrząd "wirtualny"?

Jest to przyrząd pomiarowy, który fizycznie nie istnieje, działa tak jak każdy przyrząd, a jest stworzony poprzez odpowiednie zaprogramowanie komputera.

1. jaka jest jednostka siły w układzie SI?

Jednostka siły jest jednostką pochodną definiowaną na podstawie prawa Newtona F = m * a, gdzie m - masa [kg], a - przyspieszeni~ [m/s2]. Jednostka ma więc wymiar [kg * m/S2] i nazywana jest niutonem. N

2. jaką wielokrotnością jednostki głównej jest jednostka mająca przedrostek " mikro "?

Jest to jedna milionowa Część jednostki głównej 0/1000000, lub 10^-6.

3. Ile jednostek podstawowych i uzupełniających ma układ SI?

Układ SI ma 7 jednostek podstawowych i 2 jednostki uzupełniające.

4. Kiedy względny błąd graniczny pomiaru pośredniego można wyrazić przez sumę błędów poszczególnych wyników pomiarów? .

Mozna tak obliczać względny błąd graniczny, jeżeli postać wzoru służącą do obliczenia wyniku pomiaru pośredniego zawiera wyłącznie operacje mnożenia i dzielenia.

5. jak definiowana jest klasa przyrządu analogowego?

Klasę przyrządu definiuje się jako błąd względny równy maksymalnej wartości błędu bezwzględnego przyrządu (dla dowolnej wartości mierzonej), podzielonej przez zakres, czyli jest to tzw. błąd zakresowy.

6. Czy przyrząd magnetoelektryczny może mierzyć prąd zmienny?

Może, jeżeli zostanie wyposażony w prostownik. Sam przyrząd magnetoelektryczny może mierzyć wyłącznie prąd stały.

7. Do czego służą boczniki?

Boczniki służą do rozszerzania zakresów pomiaru prądu amperomierzem oraz do pomiaru prądu poprzez pomiar spadku napięcia na rezystancji bocznika.

8. Czy omomierze muszą mieć własne źródło napięcia?

Tak. Rezystory mierzone omomierzami nie generują same żadnego prądu, dlatego, aby pomiar był możliwy, obwód omomierza musi być zasilany z baterii.

9. W obwodzie prądu stałego napięcie na żarówce, zmierzone woltomierzem analogowym o zakresie 15 V klasy dokładności 1.5, wynosi U = 10 V, a prąd żarówki, zmierzony amperomierzem analogowym o zakresie 5 A, klasy dokładności 1, wynosi I = 2.5 A. Obliczona moc P żarówki wynosi więc P = 10 v* 2.5 A = 25 v* A = 25 W Ile wynosi graniczny błąd względny obliczonej mocy żarówki?

Moc obliczana jest ze Wzoru P = U* I Błąd względny wyniku takiej operacji jest sumą błędów względnych poszczególnych pomiarów, czyli Oj + °U' Błąd względny każdego z pomiarów przyrządem analogowym wylicza się ze wzoru O = klasa' zakres/wskazanie, czyli:

Oj = 1%*5 A/2.5 A =2%, °u = 1.5% '15 V/10 V = 2.25%.

Całkowity błąd op = °l + °u = 2% + 2.25% = 4.25%.

10. W obwodzie prądu stałego zmierzone napięcie na połączonych równolegle dwóch różnych żarówkach wynosi U = 12 V, a prądy żarówek, zmierzone amperomierzem, wynoszą odpowiednio 11 = 250 mA i 12 = 1.2 A. Ile wynosi całkowita moc P pobierana przez obie żarówki?

Ponieważ żarówki połączone są równolegle, więc na każdej z nich panuje to samo napięcie.

Moc pobieraną przez obie żarówki można więc obliczyć mnożąc wartość napięcia U przez sumę prądów. Wartości prądów podane są jednak w różnych jednostkach. Aby je zsumować, należy przeliczyć ampery na miliampery lub odwrotnie. Obliczona moc obu żarówek wynosi zatem p = 12 V* (250 mA + 1200 mA) = 12 V* (0.25 A + 1.2 A) = 17.4 VA = 17.4 W = 17400 mW.

11. Na wejście" Y" oscyloskopu podano napięcie sinusoidalne o częstotliwości f = 50 Hz. Pokrętło generatora podstawy czasu oscyloskopu ustawiono na pozycji 10 ms/działkę. Ile pełnych nieruchomych okresów sinusoidy będzie można zobaczyć na ekranie o szerokości 12 działek?

Ekran szeroki na 12 działek promień oscyloskopu pokona w czasie t = 12 .

dz, 10 ms/dz = 120 ms. Czas jednego okresu napięcia sinusoidalnego o częstotliwości f = 50 Hz wynosi T = l/f = (l/50) s = 20 ms. Oznacza to, ze na ekranie pojawi się tlT = 120 ms/20 ms = 6 okresów sinusoidy.

12. Na wejście" Y" oscyloskopu podano napięcie sinusoidalne o częstotliwości 50 Hz, a na wejście "X" napięcie sinusoidalne o częstotliwości 100 Hz. Jaki obraz pojawi się na ekranie?

13. jaką rezystancję Rt zmierzy omomierz przyłączony do zacisków termometru oporowego tJ pu Pt100, o stałej a = 0.0038/°C, który jest umieszczony w naczyniu z wodą o temperaturze 60°C? .

Zmianę oporności termometru oporowego wraz z temperaturą opisuje równanie:

Rt = Ro(1 + a' ~t) = Re + Roa' ~t.

Rezystancja termometru Pt100 w temperaturze O°C wynosi Re = 100 Q.

Dla temperatury 60 C przyrost temperatury' ~t = 60 oc. Jego rezystancja wynosi zatem:

Ił, = 100' (1 + 0.0038' 60) Q = 122.8 Q.

14. Amperomierz cyfrowy na zakresie 1 A, wg instrukcji, może popełnić błqd 0.5% wielkości mierzonej +/- wartość ostatniej cyfry znaczącej odczytu.

Amperomierz wskazał prąd 0.025 A. Ile wynosi błqd względny pomiaru?

Całkowity względny błąd pomiaru, w tym przypadku, jest sumą dwóch błędów ~\ i oz' Błędem procentowym wielkości mierzonej °1 = 0.5% i błędu, który trzeba obliczyć z podanego błędu bezwzględnego l' 0.001 A, gdyż ostatnia pozycja liczby na wyświetlaczu ma wagę 0.001 A. Ten błąd względny wynosi Oz = (0.001/0.025) '100% = 4%. Całkowity błąd względny jest zatem równy o = 0.5% + 4% = 4.5%.

15. Niewyważony silnik obraca się z prędkości 1500 obr/min. jaką częstotliwość będzie miał przebieg drgań mierzonych czujnikiem przyspieszeń i obserwowanych na ekranie oscyloskopu?

Przebieg drgań wywołanych przez niewyważenie silnika ma taką częstotliwość f w hercach, jaka wynika z liczby obrotów silnika na sekundę.

Częstotliwość ta jest równa:

f = 1500 obr/60 s = 25 obr/s = 25 Hz.

16. Układ dwóch termopar połączonych przeciwsobnie cechuje stała K równa 1.25 j..L VloC. jakie napięcie U wskaże woltomierz przyłączony do termopar poprzez wzmacniacz o wzmocnieniu 100 VlV, jeżeli spoina pomiarowa jest umieszczona w temperaturze 120°C, a spoina odniesienia w temperaturze O°C?

Napięcie na zaciskach układu dwóch termopar połączonych przeciwsobnie odpowiada ró:żnicy temperatur ~t ich złącz. Ta ró:żnica wynosi w tym przypadku ~t = 120 oC - O oc. Napięcie generowane przez termopary jest równe ró:żnicy temperatur razy stała, czyli jest równe 120°C '1.25 j..LV/ oC

17. Na wejście" Y" oscyloskopu podano przebieg napięcia sinusoidalnego, dla którego zmierzona w pionie odległość h pomiędzy szczytami wynosi 6.25 działki. jaka jest wartość amplitudy napięcia U, jeżeli wzmocnienie wzmacniacza" Y" jest ustawione na pozycji K = 500 m Vl dzialkę?

Odległość w pionie pomiędzy szczytami sinusoidy na ekranie w działkach pomnożona przez stałą wzmacniacza oscyloskopu da w wyniku wartość napięcia międzyszczytowego, które jest równe podwójnej amplitudzie.

Dlatego wartość amplitudy napięcia należy obliczyć Ze Wzoru:

U = (h'K)/2 = (6.25 dz'500 mV/dz)/2 = 1562 mV = 1.562 V.

18. Omomierz cyfrowy przyłączony do zacisków termometru oporowego typu Pt100, o stałej a = 0.0038/0C wskazał rezystancję 123.60., co odpowiada temperaturze 62.1°C. jaka jest niepewność (błąd bezwzględny) wyznaczenia tej temperatury, jeżeli wiadomo, że omomierz może popełnić błąd 0.5% wielkości mierzonej +/- wartość 2 jednostek ostatniej pozycji na wyświetlaczu?

Najpierw trzeba określić bezwzględną niepewność LlR. pomiaru rezystancji w omach. Wynosi ona 0.5% z wartości zmierzonej 123.6 Q plus 2' 0.1 n, gdyż waga ostatniej pozycji odczytanej na omomierzu wynosi 0.1 o.. Niepewność wyznaczenia wartości rezystancji wynosi więc:

LlR. = +/-(0.5%'123.60)/100% +2'0.1 Q = +/-0.818 o.. Przyrost rezystancji termometru wywołany przyrostem temperatury o 62.1°C wynosi 123.6 - 100 = 23.6 Q, czyli jego stała K jest równa K = 62.1/23.6 = 2.63°C/n.

Niepewność wyr1iku pomiaru w omach można teraz przeliczyć na niepewność ilt w oc: ilt = K' LlR. = 2.63' 0.818 = +/-Z.15°C.

19. Amperomierz analogowy o zakresie 10 A klasy 2.5 wskazał prąd 1= 0.25 A.

jaka jest niepewność wyniku pomiaru?

Klasa miernika analogowego określa niepewność pomiaru, niezależnie od wartości wskazywanej, jako procent (równy klasie) od zakresu. Niepewność wyniku wynosi więc:

(2.5%' 10 A)/100% = 0.25 A. Wynik pomiaru zatem I = 0.25 A +/- 0.25 A jest bez sensu. Zakres przyrządu został źle dobrany.

20. Taśma miernicza zmierzono wymiary pola w kształcie prostokąta. Długość pola wynosi l = 120.5 m, a szerokość d = 34.4 m jaka jest niepewność określenia powierzchni pola, jeżeli niepewność pomiaru długości i szerokości oszacowano na +/- 20 cm?

powierzchni S obliczane jest ze wzoru S = l . d. Graniczny błąd względny wyniku takiej operacji jest sumą błędów względnych poszczególnych pomiarów, czyli o] + Od' Błąd względny każdego z pomiarów wylicza 'się ze wzoru o = (niepewność pomiaru/wielkość zmierzona) . 100%, czyli:

o) = (0.20m/120.5m) '100% = 0.166%, Od = (0.20 m/34.4 m) '100% = 0.581%. .

Błąd względny graniczny Os = °l + Od = 0.166% + 0.581% = 0.747%.

Niepewność określenia pola powierzchni oblicza się jako procent równy błędowi granicznemu od wartości zmierzonej, czyli: .1S = (0.747% .1. d)/100% = (0.747' 120.5m' 34.4m)/100 = 30.96 m2. Wynik pomiaru zatem powinien być podany w postaci: S = 120.5' 34.4 m2+/- 30.96 m2 = 4145.2 m2+/-30.96 m2.

21. Omomierz cyfrowy na zakresie 2 ko. wg instrukcji mierzy rezystancję z błędem równym 1.2% wartości mierzonej +/- 6 jednostek ostatniej pozycji na wyświetlaczu. Przyrząd wskazał rezystancję 1240.. ne wynosi błąd (niepewność) bezwzględna. 1R pomiaru?

Całkowity bezwzględny błąd pomiaru, równy niepewności, w tym przypadku, jest sumą dwóch błędów bezwzględnych .11 i .12' Błędem bezwzględnym .11 = 6, 1 0., gdyż waga ostatniej pozycji na wyświetlaczu jest równa 1 o. i błędu .12' który trzeba obliczyć z podanego względnego błędu procentowego od wartości mierzonej. Ten błąd bezwzględny wynosi .12 = (1.2%' 124 0.)/100% = 1.49 rt Niepewność wyniku pomiaru wynosi więc: Lill =.11 + .12 = 6 Q + 1.49 Q = +/-7.49 Q. Wynik pomiaru powinien więc być podany jako R = 124 +/- 7.49 0..

22. Zmierzona odległość w poziomie pomiędzy wierzchołkami sinusoidy na .ekranie oscyloskopu wynosi 4.25 działki. Pokrętło nastawy generatora podstawy czasu jest ustawione na pozycji 5 ms/działkę. Jaka jest przybliżona wartość częstotliwości sinusoidy?

Czas, który upłynie pomiędzy pojawieniem się dwóch kolejnych wierzchołków sinusoidy, jest równy okresowi T sinusoidy. Czas ten można wyznaczyć mnożąc odległość pomiędzy wierzchołkami wyrażoną w działkach przez stałą kalibracji generatora podstawy czasu.

Okres sinusoidy jest zatem równy T =4.25 dz, 5 ms/dz = 21.25 ms. Częstotliwość wyrażona w hercach jest odwrotnością okresu w sekundach, czyli f = l/T = 1/21.25 ms = 47 Hz.

23. Woltomierz na wyjściu wagi tensometrycznej wskazał 1.25 V; kiedy 200gramowy odważnik został położony na wadze. Jaka jest masa M przed-

Stałą Kwagi można wyznaczyć jako stosunek znanej masy do zmierzonego napięcia, czyli K = 200 g/1.25 Y = 160 g/V. Nieznaną masę z kolei wyznacz się mnożąc odczyt woltomierza przez stałą, czyli M = 8.5 Y '160 g/V = 1360 = 1.36 kg.

24. Termometr laboratoryjny wraz z termoparą umieszczono w naczyniu z wodą. Przy temperaturze 22°C odczytanej na termometrze napięcie na zaciskach termopary wynosiło 5.4 m V, a przy temperaturze 45°C wynosił 8.6 m V. Ile wynosi stała K termopary?

Stałą termopary oblicza się jako stosunek róznicy dwóch temperatur w których umieszczono termoparę do róznicy napięć zmierzonych w tych temperaturach, czyli:

K = (45°C - 22°C)/(8.6 mY - 5.4 mY) = 7.l8°C/mY.

25. Natężenie hałasu zwiększyło się 10 -krotnie. Jak zmieni się wskazanie miernika natężenia dźwięku?

Miernik natężenia dźwięku wyskalowany jest w decybelach. Jeżeli pokazywał np. wartość ex [dB] przy natężeniu dźwięku I, to przy natężeniu 10' wskaże 10 log (lO III) = 10 dB więcej, czyli ex + 10 [dB].