Ćwiczenie nr E5

Temat: Wyznaczanie oporu elektrycznego rezystorów za pomocą Mostka Wheatstone'a metodą ślizgową

1. Cel ćwiczenia:

• poznanie podstawowych pojęć związanych z przepływem prądu elektrycznego,

• wyznaczenie wartości oporu R_X.

2. Zagadnienia do opracowania:

• Prawa Kirhchoffa dla obwodów,

• Prawo Ohma,

• wyjaśnienie metody pomiaru rezystancji mostkiem Wheatstone'a,

• opór właściwy i przewodność właściwa.

3. Przyrządy pomiarowe, opis i schematy aparatury

• źródło prądu stałego,

• miliamperomierz analogowy lub cyfrowy,

• opornica dekadowa R_D,

• listwa z drutem oporowym i suwakiem S,

• układ badanych rezystorów R_X.

4. Przebieg pomiarów

1. Podłączyć przewody do wskazanego, przez prowadzącego zajęcia, rezystora R_X.

2. Dokonać pozostałych podłączeń: opornicy dekadowej, miernika, listwy z drutem oporowym oraz zasilacza, zgodnie ze schematem 1.

3. W zasilaczu, pokrętło CURRENT ustawić na wartość max., a pokrętło VOLTAGE na wartość minimalną.

4. Podłączyć amperomierz - ustawić na prąd stały „200m”, wtyki „com” oraz „mA”.

5. Ustawić wartość oporu R_D zgodnie z danymi w tabeli 1.

6. Po sprawdzeniu połączeń przez prowadzącego zajęcia, włączyć zasilanie
   .

7. Zmieniać położenie suwaka S tak, aby doprowadzić do stanu zrównoważenia mostka, czyli do sytuacji, w której miernik wskazuje wartość zerową (przez mostek prąd nie płynie).

8. Odczytać położenie suwaka S.

9. Pomiary dokonać dla trzech wskazanych rezystorów.

10. Wyniki zapisać w tabeli 1.

5. Tabele pomiarowe i obliczenia

Numer opornika	Opór RD [Ω]	L - lewa strona listwy do suwaka S	P - prawa strona listwy do suwaka S	RX [Ω]
R1	1200
R2	520
R3	49
R4	1340
R5	4260
R6	180
R7	1480
R8	11

Obliczyć:

• Opór rezystorów:

6. Wnioski i spostrzeżenia

• zapis wyników z błędem wraz z jednostkami w układzie SI,

• porównanie otrzymanych wielkości fizycznych z tablicowymi,

• dyskusja popełnionych błędów systematycznych i przypadkowych,

• propozycje poprawy dokładności pomiarów.

7. Literatura

H. Szydłowski, “Pracownia fizyczna wspomagana komputerem”, PWN, Warszawa 2003, wyd. X zmienione.

W. Wegner „Ćwiczenia laboratoryjne fizyka” Akademia Bydgoska 2001

T. Dryński, “Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki”, PWN, Warszawa 1976, wyd.5.

A.Bielski, R.Ciuryło, “Podstawy metod opracowania pomiarów”, Wydawnictwo UMK, wyd.II, Toruń 2001.

ELEKTRYCZNOŚĆ

2

Opracował: mgr Adam Szulc

R_D

R_X

mA

U=2V

S

Rysunek 1. Schemat układu pomiarowego