POLITECHNIKA WROCŁAWSKA FILIA W JELENIEJ GÓRZE |
Adam Chmura Łukasz Minałto Dorota Surynt
|
Wydział: Elektryczny Rok: II Grupa:3 Rok Akademicki: 2002/2003
|
LABORATORIUM MIERNICTWA ELEKTRYCZNEGO
|
||
Data wykonania ćwiczenia: 02.11.2002 |
Pomiar rezystancji metodą bezpośrednia (mostkową) |
Ocena:
|
Nr ćwiczenia: 7
|
|
|
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z obsługą mostka Thomsona i sposobem ich zastosowania do pomiaru wartości oporu oporników, przewodności zestyków oraz oporu zestyków.
Opis ćwiczenia:
Mostek Thomsona:
Mostki stanowią oddzielną grupę przyrządów do pomiaru rezystancji. Mostkiem Thomsona można mierzyć rezystancje w granicach od 10
Ω do 1Ω.Stosuje się go przede wszystkim do wyznaczania przewodności właściwej metali, współczynników temperaturowych rezystancji. Aby dokonać pomiaru rezystancji za pomocą tego mostka regulujemy pięciodekadowym opornikiem RP, aby napięcie zasilające przekątną mostka UAB równało się zero, wówczas UAB= 0 i prąd płynący przez tą przekątną I4 = 0. Wskaźnikiem zera był w naszym przypadku galwanometr.
Warunek równowagi dla mostka:
W mostku Thomsona elementy Rx oraz Rn powinny mieć jednoznacznie określone zaciski napięciowe i prądowe, czyli powinny być rezystorami czterozaciskowymi.
Na błąd pomiaru rezystancji Rx prawidłowo zastosowanego mostka składa się klasa mostka klM i błąd nieczułości
Błąd nieczułości wyznacza się na podstawie pomiaru czułości SM mostka. Bezpośrednio po doprowadzeniu mostka do stanu równowagi mostek należy odstroić od równowagi zmieniając wartość rezystancji R2 o taka wartość ΔR2/R2, która spowoduje odchylenie wskazówki galwanometru od zerowego położenia o Δa:
SM=
Błąd nieczułości mostka określa stosunek dostrzegalnego odchylenia wskazówki galwanometru Δa
do czułości mostka. Zatem
Schemat mostka Thomsona:
Spis przyrządów:
-galwanometr F2-Ivh-188 klM=0,1
-zasilacz stabilizowany 2-3020
-rezystor
-mostek W-T JME-270/IVaT
-rezystor normalny F2-IVh 130
Tabele pomiarowe:
I |
U |
R |
Rp |
Δa |
Rn |
Rx |
Sm |
δnRx |
δgRx |
Rx±δgRx |
[A] |
[V] |
[Ω] |
[Ω] |
[dz] |
[Ω] |
[mΩ] |
[dz] |
[%] |
[%] |
[Ω] |
3 |
0,2 |
100 |
1178,4 |
42 |
0,1 |
1,18 |
44956 |
0,007 |
0,1 |
1,18±0,007 |
3 |
0,7 |
100 |
1439,6 |
36 |
0,1 |
1,44 |
5184 |
0,008 |
0,1 |
1,44±0,008 |
Przykładowe obliczenia:
Pomiar rezystancji dla napięcia zasilającego Uz = 0,2V
a) pomiar dla R= 1000
R=0,1%=0,01
SM=
Pomiar rezystancji dla napięcia zasilającego Uz = 0,7V
b) pomiar dla R = 1000
R=0,1%=0,01
SM=
Wnioski:
W ćwiczeniu tym zajęliśmy się pomiarem rezystancji za pomocą mostka Thomsona .Za pomocą mostka Thomsona dokonaliśmy pomiaru opornika o małej rezystancji. Było to możliwe, mimo, iż rezystancja przewodów doprowadzających była tego samego rzędu, co mierzonego opornika. Umożliwiła to budowa mostka. Jeżeli podczas pomiaru zostały zachowane zasady doboru elementów, to o niedokładności pomiaru decyduje błąd mostka (podany przez producenta) oraz błąd nieczułości.