2. Przebieg doświadczenia
Celem ćwiczenia jest wyznaczanie oporu wewnętrznego ogniwa, którym w przypadku jest bateria płaska złożona z trzech ogniw Laclanchc’go. Ponieważ pojedy** ogniwo Laclanchc’go posiada siłę elektromotoryczna (SEM) o wartości:
E=I,5V,
zatem SEM baterii złożonej z trzech ogniw połączonych szeregowo wynosi:
E=4,5V
Ogniwo „rozwarte"*
Zgodnie z wcześniejszymi relacjami, dla rozwartego ogniwa (nie połączonego; oporem) natężenie prądu 1 = 0 a tym samym napięcie U jest równe sile elektromotorycznej E. Wynik ten jest pierwszym rezultatem pomiaru. Przyrządy montujemy według przedstawionego poniżej schematu:
Opornik
dekadowy
Zmieniając wartości oporu Rz powodujemy zmianę napięcia i natężenia prądu płynącego* w obwodzie.
R, |
U(V) |
I(A) |
oo |
E =4,5 V |
££0 |
loon | ||
10 n | ||
5 n |
Wyniki notujemy w tabeli. ___
Kiedy Rz osiąga bardzo duże wartości U zbliża się do E=4,5V, wtedy opór maleje i w obwodzie płynie coraz większy prąd. Bateria grzeje się i ulega szybkiemu zniszczeniu. Otrzymane wyniki nanosimy na wykres zależności U, z którego możemy otrzymać wartości oporu wewnętrznego ogniwa Rw:
3. Dyskusjo niepewności pomiarowych
Jak wynika z ostatniego rysunku opór wewnętrzny ogniwa
w naszym przypadku E= constans;
Niepewność pomiarową możemy szacować metodą pochodnej logarytmicznej:
gdzie mi\ odpowiada połowie działki przyrządu. Wynik zapisujemy w postaci:
/?* ±A/?.
55