TEMAT: POMIARY W ROZGAŁĘZIONYM OBWODZIE PRĄDU STAŁEGO.
Schematy pomiarowe:
Rys. 1 Schemat obwodu pomiarowego.
Spis przyrządów:
-A1 miliamperomierz kl.= 0,8
-A2, A3 miliamperomierze kl.= 1
-V, Vp woltomierze kl.= 0,8
-R1 rezystor dekadowy R= 100Ω i 200Ω
-R2 rezystor dekadowy R=200Ω i 200Ω
-R3 rezystor dekadowy R=150Ω i 150Ω
-R4 rezystor dekadowy R=50Ω i 150Ω
Pomiary i obliczenia zostały wykonane dla różnych wartości rezystancji.
Przebieg ćwiczenia:
Obliczanie prądów wszystkich gałęzi oraz napięcia panujące na wszystkich rezystorach - prawa Kirchhoffa.
Pomiar wartości napięć na poszczególnych rezystorach i płynących w obwodzie prądów.
Wyniki pomiarów:
Tabela nr 1. przedstawia wyniki uzyskane drogą pomiarów.
Tabela nr 2. przedstawia wyniki uzyskane metodą obliczeniową stosując prawa Kirchhoffa.
TABELA nr 1
wielkość |
odczyt w działkach |
zakres |
wartość |
wartość obliczona |
błąd bezwzg |
I1 |
75 |
75 |
49,8 |
49,8 |
± 0,6 |
I2 |
75 |
30 |
24,9 |
9,96 |
± 0,3 |
I3 |
75 |
75 |
24,9 |
24,9 |
± 0,75 |
U1 |
75 |
15 |
5,15 |
1,03 |
± 0,12 |
U2 |
75 |
1,5 |
5,15 |
0,103 |
± 0,012 |
U3 |
30 |
3 |
3,85 |
0,385 |
± 0,024 |
U4 |
75 |
0,75 |
1,30 |
0,013 |
± 0,006 |
Uzas. |
30 |
30 |
10 |
10 |
± 0,24 |
wielkość |
odczyt w działkach |
zakres |
wartość |
wartość obliczona |
błąd bezwzg |
I1 |
75 |
75 |
30,94 |
30,94 |
± 0,6 |
I2 |
75 |
75 |
18,25 |
18,25 |
± 0,75 |
I3 |
30 |
30 |
12,70 |
12,70 |
± 0,3 |
U1 |
75 |
15 |
6,45 |
1,29 |
± 0,12 |
U2 |
30 |
3 |
3,86 |
0,386 |
± 0,024 |
U3 |
30 |
3 |
1,91 |
0,191 |
± 0,024 |
U4 |
30 |
0,75 |
1,91 |
0,048 |
± 0,006 |
Uzas. |
30 |
30 |
10 |
10 |
± 0,24 |
TABELA nr 2
Uzas. |
U1 |
U2 |
U3 |
U4 |
I1 |
I2 |
I3 |
[V] |
[V] |
[V] |
[V] |
[V] |
[mA] |
[mA] |
[mA] |
10 |
5 |
5 |
3,75 |
1,25 |
50 |
25 |
25 |
10 |
6,25 |
3,75 |
1,88 |
1,88 |
31,25 |
18,75 |
12,5 |
Przykłady obliczeń :
Tabela nr 1:
Obliczam wartość miliamperomierza A1 (kl.= 0,8) gdzie max. Wychylenie wynosi 75 działek , zakres 75, wskazanie 49,8
I1=wskazanie * zakres / max. wychylenie
I1=49,8*75/75=49,8
ΔI1=kl.*zakres /100
ΔI1=0,8*75/100 = 0,6
tabela nr 2:
Uzas.=10V,
I1 = I2+I3,
U2=U34,
I1=Uzas./Robc,
Robc.=R1=R234,
R234= (R2*R34)/(R2+R34) ,
R34=R3+R4,
U1=I1*R1,
U2=Uzas-U1,
I2=U2/R2,
U3=I3*R3,
U4=I4*R4
Wnioski i spostrzeżenia :
W przeprowadzonym ćwiczeniu zaobserwowaliśmy różne zależności natężenia prądu i napięcia. W badanym układzie znalazły zastosowanie dwa prawa Kirchhoffa. Prawa te potwierdziły się w metodzie pomiarowej jak i w metodzie obliczeniowej. Ewentualne różnice między wynikami poszczególnych metod były spowodowane tym, że :
zakres przyrządów pomiarowych nie był zawsze wystarczająco dobrany by dokładnie określić wskazanie
klasa dokładności poszczególnych mierników też miała swe znaczenie
przewody łączące elementy, przyrządy ze sobą także posiadają rezystancję, którą nie można pominąć
rezystancja występująca pomiędzy złączami przewodów łączących a przyrządami (rezystancja styku)
rezystancja własna (wewnętrzna) mierników
Jednakże pomiary obydwóch metod są prawie identyczne, przy uwzględnieniu błędu bezwzględnego metody pomiarowej.
Pracownia elektrotechniki
ĆWICZENIE NR I
Grupa Ia :
Tomasz Kopeć, Jacek Karewicz , Mateusz Kacprowski
NAWIGACJA I, A - 31
Data : 13.10.2001
Zasilacz
stabili -
zowany
V
A1
R1
R4
R2
R3
Vp
A3
A2
I1
I2
I3
I1