II Elektryczny Grupa ćwiczeniowa 5	LABORATORIUM Z METROLOGII	Data: 7.06.95
Mariusz Mordalski	Ćwiczenie 11 BADANIE GALWANOMETRU STATYCZNEGO	Ocena:

1) WPROWADZENIE :

Celem ćwiczenia jest poznanie budowy i zastosowania galwanometrów statycznych oraz wyznaczenie ich podstawowych parametrów.

2) SCHEMATY POMIAROWE :

2.1) SCHEMAT UKŁADU DO BADANIA GALWANOMETRU

2.2) SCHEMAT UKŁADU POŁĄCZEŃ DO POMIARU REZYSTANCJI GALWANOMETRU METODĄ PRZESUNIĘTEGO ZERA

3) POMIARY-OBLICZENIA-BŁĘDY :

3.1) Pomiar okresu drgań galwanometru nietłumionego To

Tabela pomiarów i obliczeń

t	n	To	Tośr
[s]	[-]	[s]	[s]
12.69 12.37 12.62	10 10 10	1.269 1.237 1.262	1.25

3.2) Wyznaczanie rezystancji krytycznej Rk

Rezystancja krytyczna galwanometru R_k, to rezystancja całego obwodu galwanometru, na którą składa się rezystancja wewnętrzna R_g, i rezystancji zewnetrznej krytcznej R_kz.

Rezystancja zewnetrzna krytczna R_kz, to rezystancja przyłączona do galwanometru, przy której występuje ruch krytyczny.

R_d= R_n = 0.05; R_d = R_kz= 1120  ; R_n= 1 ;

R_k = R_g + R_kz=1303 + 1120 = 2423 

3.3) Pomiar czasu ustalenia się galwanometru dla przebiegu krytycznego

Po nastawieniu rezystancji krytycznej zewnętrznej galwanometru równej rezystancji krytycznej Rkz = 1120 czas do chwili ustalenia się galwanometru dla przebiegu krytycznego wynosi t = 1.3 [s].

3.4) Pomiar rezystancji galwanometru metodą dwóch odchyleń.

Tabela pomiarów i obliczeń

Rd	a	a1	Rd1	Rn	I	Rg	RgŚR	Rg
[ ]	[mm]	[mm]	[ ]	[ ]	[mA]	[ ]	[ ]	[]
1120	69	59.5	1500	1	1.06	1259
1500	59.5	50.5	2000	1	1.06	1305	1282	±56.5
1120	69	50.5	2000	1	1.06	1282

Uchyb systematyczny graniczny pomiaru rezystancji galwanometru R_g metodą dwóch odchyleń oblicza się ze wzoru:

We wzorze pomineliśmy R_n jako małe w porównaniu z pozostałymi uchybami.

3.5) Wyznaczenie stałej prądowej Ci i stałej napięciowej Cu

Uchyby stałych galwanometru: prądowej C_I i napięciowej C_U oblicza się ze wzorów:

3.6) Pomiar Rg metodą przesuniętego zera

Mostek doprowadza się do równowagi przez zmianę rezystancji R₂ przy stałych wartościach R₃ i R₄. Mostek jest w równowadze, gdy otwieranie i zamykanie zwieracza nie powoduje zmian odchylenia galwanometru.

Tabela pomiarów i obliczeń

R2	R3	R4	Rg	Rg	Rgśr
[ ]	[ ]	[ ]	[ ]	[%]	[ ]
1310 660 130	1k 500 1000	1k 250 100	1310 1320 1300	0.013 0.03 0.09	1300

4) WNIOSKI :

Podczas pomiaru okresu galwanometru nietłumionego mierzyłem czas 10 pełnych okresów. Po wyliczeniu wszystkich okresów, średni okres galwanometru wynosi 1.25.

Przy określaniu rezystancji krytycznej galwanometru dobieraliśmy tak rezystancję R_d, aby ruch galwanometru był krytyczny tzn. plamka spadając z 70 dz nie mogła się wychylić przy wartości zerowej. Rezystancja ta wyniosła 1120 , rezystancja krytyczna całego obwodu wyniosła 2423 . Przy wyznaczaniu rezystancji galwanometru metodą dwóch odchyleń ustawialiśmy plamkę galwanometru na 70 dz a następnie zmieniając rezystancję R_d odczytywaliśmy nowe położenie plamki oraz rezystancję R_d1.

Stała prądowa i napięciowa: są to wartości potrzebne do odchylenia plamki świetlnej o 1 dz na skali galwanometru.

C_I = 6.089*10^-9 A/dz

C_U = 1.47*10^-5 V/dz

Po wyliczeniu tych wartości stwierdzam, że te pokrywają się z wartościami galwanometru.

Przy metodzie przesuniętego zera mostek doprowadza się do równowagi przez zmianę rezystancji R₂. Mostek jest w równowadze gdy otwieranie i zwieranie wyłącznika nie powoduje zmian w wychylaniu. Ta metoda jest najdokładniejszą metodą pomiaru rezystancji galwanometru. Widać to po wyliczeniu wartości R_g oraz błędów.

Podczas wykonywania tego ćwiczenia miałem możliwość poznania różnych metod wyznaczania rezystancji galwanometru oraz rezystancji krytycznej, przy której galwanometr jest w stanie równowagi.

---