Laboratorium Podstaw Fizyki |
||
Ćwiczenie: |
Ćwiczenie nr 100b |
|
|
PODSTAWOWE POMIARY ELEKTRYCZNE |
|
Prowadzący ćwiczenia: |
mgr inż. Wojciech Magierski |
Data wykonania ćw.: 11.03.2011 |
Autor: |
Luiza Miłkowska |
Nr albumu 184908 |
Wydział: |
Chemiczny |
Biotechnologia |
WSTĘP:
Rezystancja (opór) - R (Ω) - jest miarą oporu czynnego, z jakim element (opornik) przeciwstawia się przepływowi prądu elektrycznego. Dla większości materiałów rezystancja nie zależy od natężenia prądu, wówczas natężenie prądu jest proporcjonalne do przyłożonego napięcia.
Zgodnie z prawem Ohma korzystamy ze wzoru: I=U/R
gdzie:
I — natężenie prądu elektrycznego,
U — napięcie elektryczne.
I Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia było wyznaczenie oporów włókna żarówki oraz rezystora. Pomiarów rezystancji dokonywano metodą pośrednią wykorzystując prawo Ohma:
gdzie:
R - opór przewodnika,
U - zmierzone napięcie na zaciskach żarówki/rezystora,
I - natężenie prądu płynącego w układzie pomiarowym.
Układy pomiarowe zmontowano według poniższych schematów:
II Spis przyrządów.
1. Zestaw z opornikami i żarówką wraz z gniazdami montażowymi,
2. Zasilacz stabilizowany,
3. Miernik uniwersalny M890G (jako amperomierz o zakresie 200mA i jako woltomierz o
zakresie 20V),
4. Przewody elektryczne.
III Wzory zastosowane w obliczeniach
IV Tabele pomiarowe i wykresy
Dla opornika R1
Lp. |
U[V] |
ΔU |
uB(U) |
I [A] |
ΔI |
uB(I) |
R[Ω] |
uC(R) |
1 |
3,25 |
0,026 |
0,02 |
0,03 |
0,00032 |
1,83E-04 |
119,93 |
0,98 |
2 |
4,73 |
0,034 |
0,02 |
0,04 |
0,00042 |
2,40E-04 |
119,75 |
0,88 |
3 |
6,29 |
0,041 |
0,02 |
0,05 |
0,00052 |
3,00E-04 |
119,81 |
0,82 |
4 |
7,83 |
0,049 |
0,03 |
0,07 |
0,00062 |
3,60E-04 |
119,72 |
0,79 |
5 |
9,51 |
0,058 |
0,03 |
0,08 |
0,00074 |
4,25E-04 |
119,62 |
0,76 |
6 |
12,33 |
0,072 |
0,04 |
0,10 |
0,00093 |
5,34E-04 |
119,48 |
0,74 |
|
|
|
|
|
|
Rśr |
119,72 |
|
|
|
|
|
|
|
UA(Rśr) |
0,063 |
|
2) Dla żarówki X
Lp. |
U[V] |
ΔU |
uB(U) |
I [A] |
ΔI |
uB(I) |
R[Ω] |
uC(R) |
1 |
3,23 |
0,026 |
0,02 |
0,05 |
0,0005 |
2,75E-04 |
68,72 |
0,51 |
2 |
4,71 |
0,034 |
0,02 |
0,06 |
0,0006 |
3,24E-04 |
81,63 |
0,57 |
3 |
6,27 |
0,041 |
0,02 |
0,07 |
0,0006 |
3,71E-04 |
92,48 |
0,62 |
4 |
7,82 |
0,049 |
0,03 |
0,08 |
0,0007 |
4,12E-04 |
101,82 |
0,66 |
5 |
9,5 |
0,058 |
0,03 |
0,09 |
0,0008 |
4,55E-04 |
110,47 |
0,70 |
6 |
12,33 |
0,072 |
0,04 |
0,10 |
0,0009 |
5,19E-04 |
123,55 |
0,76 |
|
|
|
|
|
|
Rśr |
96,44 |
|
|
|
|
|
|
|
UA(Rśr) |
8,09 |
|
V Obserwacje i wnioski
Zależność R=U(I) dla opornika jest liniowa, a dla żarówki wzrasta wykładniczo. Oznacza to, że dla opornika opór jest wprost proporcjonalny do wzrostu napięcia lub natężenia, a dla włókna żarówki stosunek R do U jest zmienny, wraz ze wzrostem napięcia opór przyrasta w coraz większym stopniu - zmieniają się właściwości włókna.