Ćwiczenie polegało na zastosowaniu metody technicznej do wyznaczenia rezystancji i reaktancji. Metoda techniczna jest metodą pośrednią, czyli wynik pomiaru otrzymujemy z obliczeń na podstawie danych z dwóch lub trzech podstawowych mierników, w tym wypadku był to amperomierz i woltomierz. W pierwszej części ćwiczenia badaliśmy rezystancję opornika. Pomiary wykonywaliśmy dla dwóch sposobów podłączania amperomierza i woltomierza: układ z poprawnym pomiarem prądu i poprawnym pomiarem napięcia. Przy wyliczaniu wyniku uwzględniliśmy poprawki wynikające z rezystancji amperomierza i woltomierza. Następnie skupiliśmy się na wyznaczaniu charakterystyki układu nieliniowego (żarówki). W ostatniej części badaliśmy szeregowo połączony układ RLC. Przy tym układzie używaliśmy dodatkowo watomierza. Mierzony był prąd płynący przez układ, oraz spadki napięć na poszczególnych elementach, a na sam koniec została policzona impedancja całego układu.

Pomiar rezystancji opornika:

Pomiar rezystancji opornika w układzie z poprawnym pomiarem prądu:

pomiar A

zakres amperomierza (A)

rezystancja amperomierza (Om)

rezystancja woltomierza (Om)

Rs[Om]

ΔR[Om]

p[Om]

Rp[Om]

pomiar

I(A)

U(V)

1

0,29

28

0,3

0,334

10000

96,55

-0,92

0,92

97,48

2

0,086

28

0,1

0,9

10000

325,58

-10,27

10,27

335,85

3

0,46

28

0,1

0,9

10000

608,70

-34,93

34,93

643,62

Pomiar rezystancji opornika w układzie z poprawnym pomiarem napięcia:

pomiar B

zakres amperomierza (A)

rezystancja amperomierza (Om)

rezystancja woltomierza (Om)

Rs[Om]

ΔR[Om]

p[Om]

Rp[Om]

pomiar

I(A)

U(V)

1

0,286

28

0,3

0,334

10000

97,90

-0,95

0,95

98,85

2

0,084

28

0,1

0,9

10000

333,33

-10,75

10,75

344,09

3

0,042

28

0,1

0,9

10000

666,67

-41,67

41,67

708,33

Gdzie:

Rs - wynik pomiaru ”surowy”

ΔR - błąd pomiaru

p - poprawka ze względu na wpływ rezystancji amperomierza/woltomierza

Rp - wynik właściwy

Wyznaczenie charakterystyki elementu nieliniowego (żarówka):

I(A)

U(V)

zakres amperomierza (A)

zakres woltomierza (V)

0,145

30

0,3

150

0,185

60

0,3

150

0,22

90

0,3

150

0,253

120

0,3

150

0,285

150

0,3

150

0,32

180

1

300

0,34

210

1

300

0,36

240

1

300

0x08 graphic

Badanie szeregowego układu RLC:

U (układ)

I

UR

UL

UC

P

Z3

cosφ

X3

R3

V

A

V

V

V

W

Om

-

Om

Om

Pomiar:

256

0,187

56

52

282

15,3

1368,984

0,320

1297,183

437,530

Gdzie:

Z3 jest obliczoną impedancją układu, a X3 i R3 są jej składowymi (na osiach urojonych i rzeczywistych)

Wszelkie obliczenia zostały przeprowadzone w programie Microsoft Excel