dp E2(r+R) -2E2R


dR    ( r+R )3



czyli r ■ R


(25.5)


Metody poprawnie mierzonego prądu i poprawnie mierzonego napięcia

Wartość rezystancji R opornika można wyznaczyć z prawa Ohma

R


£

I


(25.6)


gdzie U oznacza napięcie (czyli spadek potencjału pola elektrycznego) na oporniku o rezystancji R przy przepływie przez niego prądu o natężeniu I.

Dokonując pomiarów napięcia U i natężenia prądu I w celu wyznaczenia rezystancji R użyte mierniki możemy wykorzystać na dwa sposoby (patrz rys. 25.2). Wynika to z następujących faktów:

-    rezystancja wewnętrzna rzeczywistego woltomierza ma skończoną wartość (w przeciwieństwie do nieskończenie dużej rezystancji wewnętrznej woltomierza idealnego),

-    rezystancja wewnętrzna rzeczywistego amperomierza jest różna od zera (w przeciwieństwie do zerowej rezystancji wewnętrznej idealnego amperomierza).

W związku z tymi faktami w przypadku przedstawionym na rys. 25.2a woltomierz mierzy napięcie na oporniku, a amperomierz mierzy sumę natężeń prądów płynących przez opornik oraz przez woltomierz. Natomiast w przypadku obwodu przedstawionego na rys. 25.2b amperomierz wskazuje natężenie prądu płynącego przez opornik, a woltomierz mierzy sumę spadków potencjałów (napięcie) na oporniku i na amperomierzu. Rozwiązując odpowiednie równania wynikające z praw Kirchhoffa (25.1) i (25.2) otrzymuje się następujące wzory wiążące wartość


Rys. 25.1. Schemat układu do pomiaru zależności siły elektromo torycznej ogniwa fotowoltaicznego od natężania prądu czerpanego z niego ( AK - badane fotogniwo, i - rezystancja wewnętrzna ogniwa, R - rezystancja opornika zewnętrznego zwierającego elektrody ogniwa, A - amperomierz, V - woltomierz, K - wyłącznik)

rezystancji opornika ze wskazaniami amperomierzy i woltomioriy odpowiednio dla obwodu poprawnie mierzonego napięcia (iy«. 25.2a)

R =


U


R


U,


•R IA"IV IARV~UV oraz poprawnie mierzonego prądu (rys. 25.2b)


(23.7)


(23.M)


R. ur , uvua : uv R

JR IA IA A

gdzie RA woltomierza.


i


Ry - rezystancje wewnętrzne amperomierza 1