POLITECHNIKA LUBELSKA
KATEDRA METROLOGII ELEKTRYCZNEJ
LABORATORIUM METROLOGII
Temat ćwiczenia:
Badanie galwanometru statycznego
Wykonał : Krzysztof Waśkowicz
Grupa ED 5.2
Grupa laboratoryjna. 2
Data wykonania ćwiczenia: 1999-10-13
Cel ćwiczenia :
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie podstawowych wielkości charakteryzujących galwanometr. Należy wyznaczyć następujące wielkości:
1) oporność wewnętrzną Rg
2) oporność krytyczną Rkr
3) okres wahań nietłumionych To
4) stałą prądową Ci
5) stałą napięciową Cu
Układ pomiarowy: Oznaczenia elementów użytych w
schemacie:
Rd- opornik dodatkowy, laboratoryjny kl. 0,05
Rn- opornik normalny kl.0,01 1
R1- opornik regulacyjny 0,6A 335 W
r2-opornik regulacyjny 162 W 0,35A
mA- miliamperomierz(magnetoelektryczny) kl.0,5
zakres 15 mA
W1, w2-wyłącznik
p- przełącznik
E- źródło prądu stałego 1,2 V
G- galwanometr(magnetoelektryczny) Ci=1,95 - 5,22*10 Rg=1317 Rkr=1400-18k
1.Wyznaczanie oporności wewnętrznej galwanometru
Tabela.
LP |
Położenie |
α |
I |
Rd1 |
0.5 I |
Rd2 |
Rg |
|
|
przełącznika |
dz |
mA |
kΩ |
mA |
kΩ |
Ω |
Ω |
1 |
lewo |
60 |
7,9 |
30 |
3,95 |
14,3 |
1400 |
|
2 |
lewo |
60 |
7,9 |
30 |
3,95 |
14,3 |
1400 |
|
3 |
prawo |
60 |
8 |
30 |
4 |
14,2 |
1600 |
|
4 |
prawo |
60 |
8,1 |
30 |
4,1 |
14,4 |
1200 |
1400 |
Rg = Rd1 - 2Rd2
Dla pierwszego pomiaru: Rg=30*103Ω -2*14,3*103Ω =1400Ω
Wartość średnia
wyniesie:
=
2. Wyznaczanie oporności krytycznej galwanometru (RG = 1400 Ω )
Tabela.
LP |
Położenie |
αO |
RD |
RZKR |
Rkr |
|
|
przełącznika |
dz |
Ω |
Ω |
Ω |
Ω |
1 |
prawo |
60 |
1290 |
1290 |
2690 |
|
2 |
lewo |
60 |
1295 |
1295 |
2695 |
2692,5 |
Dla pierwszego pomiaru:
Rkr = RG + RZKR Rkr = 1400Ω +1290 Ω =2690 Ω
Wartość średnia:
=
3. Wyznaczanie okresu wahań nietłumionych To
LP |
α0 |
α1 |
α2 |
α3 |
α4 |
α5 |
α6 |
λ |
ΣT |
n |
T |
T0 |
|
|
dz |
dz |
dz |
dz |
dz |
dz |
dz |
- |
s |
- |
s |
s |
s |
1 |
60 |
45 |
40 |
20 |
35 |
10 |
26 |
0,56 |
5,09 |
3 |
1,7 |
1,687 |
|
2 |
60 |
45 |
38 |
20 |
35 |
10 |
28 |
0,59 |
5,07 |
3 |
1,69 |
1,683 |
1,685 |
λ =
T0 =
=
4. Wyznaczenie stałej , oraz czułości prądowej i napięciowej.
LP |
Położenie |
I |
α |
Ci |
|
przełącznika |
mA |
dz |
A/dz |
1 |
lewo |
8 |
60 |
4*10-9 |
2 |
lewo |
5,5 |
40 |
|
3 |
prawo |
8,25 |
60 |
|
4 |
prawo |
5,60 |
40 |
|
Ci =
Si =
Błędy występujące przy wyznaczaniu stałej.
Błąd amperomierza
Stała napięciowa
Wnioski:
Badanie galwanometru statycznego miało na celu wyznaczenie jego podstawowych parametrów, takich jak Rg , Rkr , T0 , Ci , Cu . Określona z pomiarów wartość oporności wewnętrznej w niewielkim stopniu odbiega od wartości wzorcowej podanej dla badanego galwanometru.
Można więc stwierdzić , że doświadczalny sposób wyznaczania tej wielkości (metoda jednakowych odchyleń) jest dość dokładna. Wyznaczone wartości stałej prądowej są rzędu nA /dz, a stałej
napięciowej rzędu V/dz . Takie wartości stałych umożliwiają dokonywanie za pomocą galwanometru dokładnych pomiarów małych wartości prądu i napięci
1
5
1
6
Ig
W2
Rd
Rn
r2
W1
E
r1
P
mA
G