Opracowanie wyników

2) Opór R dla badanych oporników liczymy z prawa Ohma R= U/Ir

Żarówka wolframowa							Drut oporowy						Żarówka węglowa
Lp.	U [V]	Ir [mA]	Im [mA]	R [ohm]	t(Ir) [ºC]		Lp.	U [V]	Ir [mA]	Im [mA]	R [ohm]		Lp.	U [V]	Ir [A]	Im [A]	R [ohm]
1	5	10,6	10,5	471,70	401,98		1	5	23,5	23,9	212,77		1	5	22,5	22,4	222,22
2	10	16,4	16,4	609,76	571,17		2	10	48,0	48,5	208,33		2	10	48,0	48,7	208,33
3	15	21,1	21,2	710,90	695,12		3	15	72,1	72,6	208,04		3	15	76,0	76,3	197,37
4	20	25,2	25,3	793,65	796,53		4	20	96,0	96,7	208,33		4	20	107,7	107,4	185,70
5	25	28,8	29,0	868,06	887,72		5	25	120,6	121,3	207,30		5	25	140,0	140,8	178,57
6	30	32,3	32,4	928,79	962,15		6	30	145,0	145,5	206,90		6	30	175,5	176,1	170,94
7	35	35,4	35,6	988,70	1035,56		7	35	169,5	169,9	206,49		7	35	213,0	213,3	164,32
8	40	38,5	38,8	1038,96	1097,16		8	40	193,3	194,5	206,93		8	40	252,3	252,6	158,54
9	45	41,5	41,8	1084,34	1152,77		9	45	217,6	218,7	206,80		9	45	294,2	294,4	152,96
10	50	44,3	44,5	1128,67	1207,09		10	50	242,0	242,8	206,61		10	50	336,9	337,8	148,41
11	55	47,3	47,2	1162,79	1248,91		11	55	266,8	267,5	206,15		11	55	380,5	382,4	144,55
12	60	49,8	49,8	1204,82	1300,42		12	60	291,0	291,5	206,19		12	60	427,7	429,5	140,29
13	65	52,4	52,3	1240,46	1344,09		13	65	315,7	316,0	205,89		13	65	474,5	475,6	136,99
14	70	54,8	54,6	1277,37	1389,33		14	70	339,5	340,6	206,19		14	70	524,3	524,5	133,51
15	75	57,1	57,1	1313,49	1433,58		15	75	364,0	364,6	206,04		15	75	573,9	574,8	130,68
16	80	59,5	59,4	1344,54	1471,64		16	80	388,4	388,2	205,97		16	80	624,5	626,1	128,10
17	85	61,6	61,7	1379,87	1514,94		17	85	412,4	412,5	206,11		17	85	675,0	676,3	125,93
18	90	63,8	63,8	1410,66	1552,67		18	90	437,3	437,7	205,81		18	90	727,4	731,3	123,73
19	95	66,1	66,0	1437,22	1585,22		19	95	462,3	462,0	205,49
20	100	68,0	68,0	1470,59	1626,11		20	100	484,5	486,5	206,40

3)

4) Temperaturę włókna żarówki wolframowej liczymy z przekształconego wzoru R(t)=R₂₀[1+α(t-t₂₀)] gdzie t₂₀=20°C R₂₀=160Ω (wyniki obliczeń umieszczono w tabelce - pkt 2)

1. 
   
   
   
   
   Analizując wykres zależności I_r(U) i I_m(U) widać że krzywe te są praktycznie identyczne
   Dla żarówki wolframowej i rezystora zależność I(U) jest liniowa.
   W przypadku żarówki węglowej natężenie prądu rośnie nieliniowo w stosunku do napięcia
   Z wykresu zależności R(I_r) widać, że rezystancja wolframu czyli metalu rośnie wraz ze wzrostem natężenia prądu.
   W przypadku rezystora drutowego można przyjąć, że jego opór nie zmienia się mimo zmiany natężenia prądu.
   Inaczej jest dla żarówki węglowej, czyli niemetalu. Jej opór maleje niemal liniowo co sugeruje wykres zależności R(I_r).
   Rozpatrując wykres t(I_r) wyraźnie widać, że temperatura włókna wolframowego zależy od natężenia prądu płynącego przez nią. Wykres jest zbliżony do linii prostej (w analizowanych przeze mnie granicach natężenia).
   
   Niepewności pomiarowe
   
   Błąd pomiaru natężenia wynosi 0.0001[A], natomiast napięcia 0.01[V]
   Do obliczenia błędu pomiaru oporu stosujemy metodę różniczki zupełnej
   Czyli w naszym przypadku mamy:
   
   
   
   
   Wyniki w tabelce
   Błąd temperatury żarówki liczymy również z różniczki zupełnej i po przekształceniu otrzymujemy
   Wyniki w tabelce
   
   Założenia konieczne do wyznaczenia temperatury włókna żarówki wolframowej:

- współczynnik temperaturowy dla wolframu jest ma wartość stałą.
- prąd płynący przez żarówkę podczas mierzenia jej oporu nie powodował zmiany
temperatury włókna wolframowego

- pomiar wartości oporu żarówki odbywał się gdy w laboratorium była temperatura 20°C

---