I WST
P TEORETYCZNY
Opór (R) jest inaczej nazywany rezystancją i jest to wielkość, która charakteryzuje
relację między napięciem, a natężeniem prądu elektrycznego w obwodach prądu stałego.
Opór definiowany jest wzorem: (prawo Ohma)
Gdzie: U-napięcie, I-natężenie
Opór definiowany jest też poprzez drugie prawo Ohma, które wiąże go z wymiarami
przewodnika:
Gdzie: Á  opór wÅ‚aÅ›ciwy, l  dÅ‚ugość przewodnika, S  powierzchnia przekroju
poprzecznego przewodnika
Opór jest liniowo zależny od temperatury. Rośnie wraz ze wzrostem temperatury.
Współczynnikiem zależności jest . Wzór pozwalający na obliczenie tego współczynnika
otrzymuję się poprzez przekształcenie wzoru empirycznego na zależność oporu od
temperatury.
Gdzie: R0 - opór w temperaturze odniesienia, R - opór w temperaturze T, T - temperatura dla
której liczymy współczynnik , T0 - temperatura odniesienia
W obwodach prądu stałego stosuje się opór, aby ograniczyć prąd w nim płynący.
Służą do tego oporniki (rezystory), które mogą być połączone szeregowo lub równolegle. Aby
wyliczyć opór zastępczy dla odpowiedniego połączenia oporników stosuje się wyprowadzenia
podane poniżej.
A) Połączenie szeregowe:
U1+U2=Uz
IR1+IR2=IRz /I
R1+R2=Rz
B) Połączenie równoległe:
I1+I2=Iz
y
ródło: www.zadane.pl /U
II OPRACOWANIE DANYCH
"T=0,1 °C
"R=0,1 ©
1. Ogrzewanie oporników:
T [°C] RC [©] RNi [©] RPt [©]
24,5 99,9 114,2 109,4
31,0 118,9 112,2
38,0 122,5 114,9
43,0 125,2 116,6
44,0 99,9
48,0 128,3 118,5
53,0 131,1 120,1
55,0 99,9
58,0 134,3 122,1
63,0 137,4 124,0
65,0 99,9
68,0 140,4 125,9
73,0 143,7 127,8
75,0 99,9
78,0 147,3 129,8
83,0 150,6 131,7
85,0 99,8
88,0 153,9 133,6
93,0 157,4 135,5
95,0 99,8
97,0 160,4 137,2
Zależność RNi od temperatury
y = 0,6298x + 98,3
170
R² = 0,9984
160
150
140
130
120
110
100
24 29 34 39 44 49 54 59 64 69 74 79 84 89 94 99
temperatura [°C]
opór R [©]
a=(0,629Ä…0,007)
a=R0
| | | |
Zależność RPt od temperatury
y = 0,3787x + 100,26
140 R² = 0,9997
130
120
110
100
24 29 34 39 44 49 54 59 64 69 74 79 84 89 94 99
temperatura [°C]
a=(0,378Ä…0,002)
a=R0
| | | |
opór R [©]
2. Chłodzenie oporników:
T [°C] RC [©] RNi [©] RPt [©]
94,0 159,3 136,5
90,0 99,8
88,0 157,2 135,3
83,0 154,8 133,9
80,0 99,9
78,0 152,1 132,3
73,0 149,0 130,4
70,0 99,9
68,0 145,9 128,6
63,0 142,0 125,7
60,0 99,9
58,0 134,5 122,3
53,0 131,6 120,6
50,0 99,9
48,0 128,4 118,5
43,0 125,4 116,7
40,0 99,9
38,0 122,3 114,8
33,0 119,2 112,8
31,0 99,9 118,0 111,9
30,0 99,9 117,4 111,5
Zależność RNiod temperatury
160
y = 0,7032x + 95,841
R² = 0,9905
150
140
130
120
110
100
99 94 89 84 79 74 69 64 59 54 49 44 39 34 29 24
temperatura [°C]
a=(0,703Ä…0,019)
a=R0
| | | |
opór R [©]
Zależność RPtod temperatury
140 y = 0,4156x + 99,042
R² = 0,9931
130
120
110
100
99 94 89 84 79 74 69 64 59 54 49 44 39 34 29 24
temperatura [°C]
a=(0,42Ä…0,01)
a=R0
| | | |
3. Połączenie szeregowe oporników:
= =10%·10,3=1,03
1 2
=1,03+1,03=2,06
z
R=10,3 © (doÅ›wiadczalnie)
R=10 © (teoretycznie)
Rz=19,8 © (doÅ›wiadczalnie)
Rz=20 © (teoretycznie przy zaÅ‚ożeniu że R=10 ©)
Rz=20,6 © (teoretycznie przy zaÅ‚ożeniu że R=10,3 ©)
4. Połączenie równoległe oporników:
"Rz=| | | |
R=10,3 © (doÅ›wiadczalnie)
R=10 © (teoretycznie)
opór R [©]
Rz=5,3 © (doÅ›wiadczalnie)
Rz=5 © (teoretycznie przy zaÅ‚ożeniu że R=10 ©)
Rz=5,15 © (teoretycznie przy zaÅ‚ożeniu że R=10,3 ©)
III PODSUMOWANIE:
Nie liczono współczynnika dla węgla ponieważ wartość oporu nie zmienia się wraz
ze zmianą temperatury, a niewielkie odchylenia od wartości 99,9 mieszczą się w granicach
niepewności wskazań omomierza, która wynosi w tym zakresie 0,1. Udowodniono także że
wzory wyprowadzone dla oporu zastępczego w połączeniu szeregowym i równoległym mogą
być stosowane, ponieważ wartość wyliczona ze wzoru jest prawie równa wartości
wyznaczonej doświadczalnie, a niewielka różnica między nimi zawiera się w przedziale
niepewności.
IV BIBLIOGRAFIA
a) http://wwwnt.if.pwr.wroc.pl/laborki/regresja/
b) http://www.1pf.if.uj.edu.pl/c/document_library/get_file?uuid=ad6061ab-ee94-4039-
bfc1-8d5cd191f5d4&groupId=5046939
c) http://pl.wikipedia.org/wiki/Rezystancja
V ZAA

CZNIKI
Z1- kopia wyników pomiarowych
Z2 - wstępny plan pracy