WGGiIŚ	Imię i nazwisko 1. Katarzyna Wojewodzic 2. Anna Wójcik	Rok II	Grupa 8	Zespół 22
Pracownia fizyczna I i II	TEMAT Mostek Wheatstone’a	Nr ćwiczenia 32
Data wykonania 16 I 2009r.	Data oddania 19 I 2009r.	Zwrot do poprawy	Data oddania	Data zaliczenia

1.Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest praktyczne zastosowanie praw Kirchhoffa i sprawdzenie zależności określających opór zastępczy dla połączeń szeregowych i równoległych.

2. Wyniki pomiarów

Tabela 1: Wyniki dla opornika R_x5

						Długość drutu l = 100 [cm]
Opór wzorcowy Rw [Ω]	200	160	129	105	83	69
a [cm]	30	35	40	45	51,2	55,4
R [Ω]	85,71	86,15	86	85,91	87,08	85,71
Rśr = 85,88 [Ω]	u(R) =0,24 [Ω]

Tabela 2: Wyniki dla opornika R_x4

Opór wzorcowy Rw [Ω]	150	120	93	77	63	53	42	34	27	21
a [cm]	30,6	35,5	41,9	46,3	51,1	55,5	61,1	66	71,4	76,7
R [Ω]	66,14	66,05	67,07	66,4	65,83	66,1	65,97	66	67,41	69,13
Rśr = 66,61 [Ω]	u(R) =0,32 [Ω]

Tabela 3: wyniki dla opornika R_x3

Opór wzorcowy Rw [Ω]	106	81	67	53	42	35	29	24	19	14
a [cm]	30,2	35,9	40,3	46,1	50,7	56,1	60,8	65,3	70,5	76
R [Ω]	45,86	45,37	45,23	45,33	43,19	44,73	44,98	45,16	45,41	44,33
Rśr = 44,959 [Ω]	u(R) =0,24 [Ω]

Tabela 4: Połączenie szeregowe oporników R_x5 i R_x4

Opór wzorcowy Rw [Ω]	360	286	216	174	140	123	100	77	60	49
a [cm]	30,3	35,4	41,2	46,8	51,9	55,5	60,2	66,6	71,7	76,2
R [Ω]	156,5	156,72	151,35	153,07	151,06	153,4	151,26	153,54	152,01	156,88
Rz [Ω]	151,85	152,2	153,07	152,31	152,91	151,81	152,1	152,53	152,68	153,41
Rśr = 153,579 [Ω]	u(R) = 0,74 [Ω]	Rzśr = 152,487 [Ω]	u(Rz) = 0,4 [Ω]

Tabela 5: Połączenie równoległe oporników R_x5 i R_x4

Opór wzorcowy Rw [Ω]	92	73	58	46	38	30	25	20	16	13
a [cm]	30,1	35,2	40,2	45,5	50,6	56,1	60,3	65,6	70,7	75,2
R [Ω]	39,62	39,65	38,99	38,4	38,92	38,33	37,97	38,14	38,61	39,42
Rz [Ω]	37,3	37,39	37,68	37,45	37,49	37,32	37,36	37,45	37,65	37,98
Rśr = 38,805 [Ω]	u(R) = 0,19 [Ω]	Rzśr = 37,506 [Ω]	u(Rz) = 0,0056 [Ω]

3. Opracowanie wyników pomiaru

Wartości nieznanych oporów zostały wyznaczone ze wzoru:

Przykładowe obliczenia dla R_x5, gdzie a = 30 [cm] a R_w = 200 [Ω]:

R_śr obliczane ze wzoru:

Przykładowo dla R_x5:

Opór zastępczy dla połączenia szeregowego obliczamy ze wzoru:

R_z = R_x5 + R_x4

Przykładowo dla pierwszych pomiarów:

R_z = 85,71 + 66,14 = 151,85 [Ω]

Opór zastępczy dla połączenia równoległego obliczamy ze wzoru:

Przykładowo dla pierwszych pomiarów:

Przy obu oporach zastępczych R_obl to średni opór zastępczy wyliczony ze wzoru takiego jak dla R_śr

Niepewność pomiaru oporów dla poszczególnych oporników obliczaliśmy ze wzoru:

Przykładowo dla opornika R_x5:

Niepewność pomiaru oporów zastępczych obliczamy ze wzoru na niepewność złożoną:

Dla oporu zastępczego oporników połączonych szeregowo:

Dla oporu zastępczego oporników połączonych równolegle:

4. Wnioski

Celem naszego ćwiczenia było porównanie oporów zmierzonych w połączeniach szeregowym i równoległym z analogicznymi oporami zastępczymi wyznaczonymi na podstawie odpowiednich wzorów. Otrzymane wyniki zostały przedstawione w tabeli poniżej. Jak widać wyniki nie odbiegają zbytnio od siebie i mieszczą się w granicach niepewności pomiarowych.

	R	Rz	% różnica
połączenie szeregowe	(153,58±0,74)Ω	(152,5±0,4) Ω	0,7
połączenie równoległe	(38,81±0,19) Ω	(37,506±0,006) Ω	3,35

5. Załączniki

• Teoria

• Wykonane pomiary