POMIARY WIELKOŚCI ELEKTRYCZNYCH

Celem ćwiczenia jest :

• zapoznanie się z podstawowymi przyrządami pomiarowymi

• wykonanie próbnych pomiarów multimetrem

• wykonanie przykładowych obwodów elektrycznych

Dostępne urządzenia:

• 
  Okablowanie łączące

• Płytka oporników:

• Zasilacz laboratoryjny

Napięcie zasilania: 230V

Napięcie wyjściowe: 3V; 4,5V; 6V; 7,5V; 9V; 12V

• Multimetr MASTECH MY64

Napięcie DC 1mV - 1000V ±(0.8%+1)

Napięcie AC 1mV - 700V ±(1.2%+3)

Prąd DC 200uA - 10A ±(0.8%+3)

Prąd AC 2mA - 10A ±(0.8%+1)

Rezystancja 0.1Ω - 200MΩ ±(1.2%+3)

Przebieg ćwiczenia

• Pomiar rezystancji oporników

Pomiarów dokonano podłączając szeregowo omomierz z kolejnymi opornikami.

Dokładność omomierza ustawionego na zakres do 2000Ω wynosi 0,5Ω

opornik	opór [Ω]	ΔR
RŻ	36	10Ω
R1	157
R2	119
RZMmax	263
RZMmin	64

• Pomiar napięcia żarówki

Pomiarów dokonano dla każdego z 6 możliwych ustawień napięcia wyjściowego zasilacza podłączając do zasilacza żarówkę szeregowo i równolegle z żarówką woltomierz. Dokładność woltomierza wynosi 0,005V

napięcie wyjściowe zasilacza [V]	napięcie zmierzone woltomierzem [V]	ΔU
3	3,27	0,01V
4,5	4,7
6	6,24
7,5	7,75
9	9,4
12	12,19

• Pomiar natężenia prądu płynącego przez żarówkę.

Pomiarów dokonano dla każdego z 6 możliwych ustawień napięcia wyjściowego zasilacza podłączając do zasilacza żarówkę i miliamperomierz szeregowo. Dokładność miliamperomierza wynosi 0,05 mA.

napięcie wyjściowe zasilacza [V]	natężenie zmierzone miliamperomierzem [mA]	ΔI
3	22,3	0,03mA
4,5	27,6
6	32,8
7,5	37,3
9	41,8
12	48,7

• Wyliczenie oporu żarówki w czasie pracy.

Korzystając ze wzoru R=U/I oraz z danych z poprzednich pomiarów można obliczyć opór jaki wytwarza żarówka dla poszczególnych ustawień napięcia wyjściowego zasilacza.

napięcie wyjściowe zasilacza [V]	opór żarówki [Ω]
3	146,64
4,5	170,29
6	190,24
7,5	207,77
9	224,88
12	250,31

• 
  Pomiar natężenia prądu w układzie oraz obserwacja jasności świecenia żarówki przy zmiennych ustawieniach napięcia wyjściowego zasilacza oraz opornika zmiennego połączonych szeregowo z żarówką i miliamperomierzem. Dokładność miliamperomierza wynosi 0,05 mA.

napięcie wyjściowe zasilacza [V]	położenie pokrętła opornika zmiennego	natężenie zmierzone miliamperomierzem [mA]	ΔI
3	RZM1	17,3	0,6 mA
		RZM2		15
		RZM3		11,3
		RZM4		9,4
	6	RZM1		26,9
		RZM2		22,9
		RZM3		18,7
		RZM4		16,1
	12	RZM1		42
		RZM2		37,4
		RZM3		31,8
		RZM4		27,8








Ponadto daje się zauważyć zależność, że żarówka świeci mocniej wraz ze wzrostem napięcia oraz jej światło słabnie przy zwiększaniu oporu opornika zmiennego.

• Pomiar oporu zastępczego dwóch oporników połączonych równolegle i szeregowo

opór R1 [Ω]	opór R2 [Ω]	rodzaj połączenia	opór zastępczy [Ω]
157,2	119,2	szeregowo	277
				równolegle	67,8

Wnioski

• Udowodniliśmy, że włókno żarówki wraz ze wzrostem napięcia płynącego przez nie zwiększa swój opór

• Udowodniliśmy odwrotną proporcjonalność która zachodzi wg prawa Ohma między oporem a natężeniem przy stałym napięciu w układzie oraz proporcjonalność wprost między napięciem i natężeniem przy stałym oporze.

• Udowodniliśmy prawdziwość wzorów na opór zastępczy oporników połączonych szeregowo i równolegle

---