Nazwisko i imię:
|
Symbol grupy: ED 3.4 |
|||||
Data wyk. Ćwiczenia: 19.01.98 |
Symbol ćwiczenia:
3.1 |
Temat ćwiczenia: Pomiary oporu przewodników na podstawie prawa Ohma.
|
||||
Zaliczenie: |
Ocena: |
Data: |
Podpis:
|
Podstawy teoretyczne:
Opór jest wielkością charakteryzującą metal pod względem przewodzenia prądu elektrycznego. Opór nie zależy od napięcia oraz natężenia przepływającego prądu, natomiast jest on związany z geometrycznymi rozmiarami przewodnika i wielkościami opisującymi stan gazu elektronowego w metalu. Prawo Ohma mówi, że natężenie prądu płynącego wzdłuż jednorodnego, metalicznego przewodnika jest proporcjonalne do spadku napięcia na przewodniku:
Schemat układu pomiarowego do wyznaczania oporów przewodników.
Wzór, z którego obliczamy opór RX ma postać :
Obliczanie wartości oporów RX :
Tabela wyników.
Nr oporu |
i [mA] |
U [V] |
RV [Ω] |
RX [Ω] |
RXŚr [Ω] |
R3 |
180 200 220 240 280 |
18 20,5 22,25 24,25 28,25 |
30000 |
100,33 102,85 101,48 101,38 101,23 |
101,454 |
R8 |
104 |
20,5 |
30000 |
198,42 |
198,042 |
|
110 |
21,6 |
|
197,65 |
|
|
120 |
23,6 |
|
197,96 |
|
|
130 |
25,6 |
|
198,22 |
|
|
150 |
29,5 |
|
197,96 |
|
R10 |
212 220 240 260 300 |
10,5 11 12 13 15 |
30000 |
49,61 50,08 50,08 50,08 50,08 |
49,986 |
np.
Wyznaczanie błędu pomiaru metodą różniczkowania funkcji:
Wartości RX z uwzględnieniem błędu:
Wnioski:
Pomiar oporu przewodników na podstawie prawa Ohma jest jedną z wielu metod do pomiaru oporu. Na podstawie pomiarów i obliczeń można stwierdzić, że metoda ta nie jest zbyt dokładną metodą do pomiaru oporów i nie nadaje się do takich pomiarów gdzie zależy nam na bardzo dużej dokładności. Błędy maksymalne popełnione w ćwiczeniu wynoszą odpowiednio 3,7 % i 6,4 %. Na te wartości błędów ma wpływ wiele czynników (klasa dokładności mierników , błędy związane z dokładnością odczytu na obu miernikach, spadki napięcia w układzie na stykach połączeń przewodowych) które powodują, że metoda ta jest obarczona błędem. Metodą poprawienia dokładności pomiaru może być zastosowanie woltomierza o większym oporze wewnętrznym.
1
1