Ćwiczenie nr. 1
Temat:POMIARY W OBWODACH PRĄDU STAŁEGO.
2.1.Sprawdzenie I i II prawa Kirchhoffa.
Dla podanej wartości napięcia zasilającego, należy dla danych wartości rezystancji
obliczyć a następnie zmierzyć wartości napięć i prądów w obwodzie
Porównać wartości zmierzone z obliczonymi, uzasadnić ewentualne różnice.
Układ został połączony wg. schematu:
Schemat rozgałęzionego obwodu elektrycznego
Tabelka pomiarów i obliczeń.
Lp. |
|
UZ |
I |
I1 |
I2 |
U1 |
U2 |
U3 |
U4 |
|
|
V |
A |
A |
A |
V |
V |
V |
V |
1. |
POMIAR |
120 |
0.42 |
0.2 |
0.22 |
64 |
32 |
22 |
53 |
|
OBLICZENIA |
118 |
0.42 |
0.2 |
0.22 |
66 |
32 |
22 |
54 |
Przykłady obliczeń:
UZ= U1+ U2+ U3= 64 V+32 V+ 22 V =118 V
I= I1+ I2 = 0.2A + 0.22A = 0.42A
2.2.Łączenie oporników.
Dla napięcia UAC wykonano pomiar dla następujących stanów wyłączników W1 ,W2 :
a) W1 ,W2 otwarte; szeregowe połączenie R1, R2,
b) W1 ,W2 zamknięte; równoległe połączenie R2, R3,
c) W1 otwarty, W2 zamknięty; szeregowe połączenie rezystancji R1 z układem równolegle połączonych rezystancji R2, R3.
Schemat układu pomiarowego.
Tabela pomiarów i obliczeń.
Układ |
UAC |
UAB |
UBC |
I1 |
I2 |
I3 |
R1 |
R2 |
R3 |
Rzobl. |
|
V |
V |
V |
A |
A |
A |
|
|
|
|
a |
160 |
30 |
130 |
0.06 |
0 |
0.06 |
500 |
- |
2166 |
2666 |
b |
160 |
0 |
160 |
0.19 |
0.11 |
0.083 |
- |
1409 |
1927 |
813.8 |
c |
160 |
60 |
100 |
0.12 |
0.069 |
0.052 |
500 |
1449 |
1923 |
1313 |
Przykłady obliczeń:
Liczymy dla położenia przełączników w przypadku a:
R1= UAB / I1 = 30V / 0.06A = 500
R3= UBC / I3 = 130V / 0.06A = 2166
Rzobl. = R1 + R3 = 500 +2166 = 2666
Wykaz użytych przyrządów pomiarowych.
Woltomierz E2/P3/69 zakres 750 kl. 0.5
Amperomierz E2/P3/128 zakres 3 kl 0.5
Woltomierz E2/P3/70 zakres 750 kl. 0.5
Woltomierz E2/P3//32 zakres 750 kl. 0.5
Amperomierz E2/P3/76 zakres 3 kl. 0.5
Woltomierz E2/P3/117 zakres 750 kl. 0.5
Amperomierz E2/P3/X zakres 1.5 kl. 1.5
Woltomierz E2/P3/X zakres 10 kl. 1.5
Wnioski
Przy sprawdzaniu I i II prawa Kirchhoffa można zauważyć że wyniki pomiarów są rozbieżne z obliczeniami teoretycznymi. Jest to głównie wynikiem nie uwzględniania przy obliczeniach rezystancji przyrządów pomiarowych użytych w doświadczeniu. Kolejnym czynnikiem powodującym błędy jest za mała dokładność przyrządów pomiarowych.