Wyższa Szkoła Gospodarki Pracownia Metrologii |
---|
Sprawozdanie z ćwiczenia nr 3 |
Wykonujący ćwiczenie: Mateusz Kierczyński , Krzysztof Sapiszczak |
Tytuł ćwiczenia: Pomiary tensometryczne |
Uwagi sprawdzającego: |
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się ze sposobem pomiaru naprężeń oraz rezystancji.
Krótki opis wykonanego zadania:
Pomiary zostały wykonany za pomocą urządzenia S.C. 2345 zawierającego moduł SCC-SG01. Do wykonania zadania wykorzystano: pręt metalowy z tensometrem, i ciężarek. Pomiar rezystancji odbywa się w układzie ćwierć mostka i konfiguracji 3-przewodowej. Parametry mostka: R1 i R2 = 10 kΩ, R3 = 120 Ω, napięcie zasilania Uzas = 2,5 V.
Przystępując do realizacji ćwiczenia należało obliczyć napięcie nierównowagi mostka dla następujących parametrów: R1 i R2 = 10 k, R3 = 120 , R4 = 121,2
Obliczenia:
Dane:
R1=R2=10kΩ
R3=120Ω
R4=121,2Ω
Uzas=2,5V
Szukane:
U0=?
U0=$\left( \frac{R3}{R3 + R4} - \frac{R2}{R1 + R2} \right)$*Uzas
U0=$(\frac{120\mathrm{\Omega}}{120\mathrm{\Omega} + 121,2\mathrm{\Omega}} - \frac{10000\mathrm{\Omega}}{10000\mathrm{\Omega} + 10000\mathrm{\Omega}})$*2,5V
U0=$(\frac{120\mathrm{\Omega}}{241,2\mathrm{\Omega}} - \frac{1\mathrm{\Omega}}{2\mathrm{\Omega}})$*2,5V
U0=(0,4975124378109453 -0,5)*2,5V
U0=-0,0062189054726368
U0~-0,006219
Następnie należało wyznaczyć wartość ε dla mostka niezrównoważonego.
Dane:
U0=0,006219
Uzas=2,5V
K=2,15V
Szukane
ε=?
$$\frac{U0}{\text{Uzas}} = \frac{\text{kε}}{4}(\frac{1}{1 + \frac{\text{kε}}{2}})$$
$$\frac{U0}{\text{Uzas}} = \frac{\text{kε}}{\frac{4}{\frac{2 + k\varepsilon}{2}}}$$
$$\frac{U0}{\text{Uzas}} = \frac{\text{kε}}{4}*\frac{2}{2 + k\varepsilon}$$
$$\frac{U0}{\text{Uzas}} = \frac{\text{kε}}{4 + 2k\varepsilon}$$
Uzaskε=4U0+2kεU0
Uzaskε-2kεU0=4U0
ε(Uzask-2kU0)=4U0/ : (Uzask-2kU0)
ε=$\frac{4U0}{Uzask - 2kU0}$
ε=$\frac{4*( - 0,006219)}{2,5*2,15 - 2(2,15* - 0,006219)}$
ε=$\frac{- 0,024876}{5,375 - ( - 0,0267417)}$
ε=$\frac{- 0,024876}{5,4017417}$
ε=-0,004605181325127
ε~-0,0046
A na końcu zbudować program, który zmierzy napięcie nierównowagi, pobierając sto próbek
Opracowanie wyników
4.Wnioski:
Z powyższych wykresów wynika że wraz ze wzrostem naprężenia materiału, zaobserwować możemy spadek wyników.