Ćwiczenie nr 9. Pomiar rezystancji metodą porównawczą.

Podobne dokumenty
Ćwiczenie nr 10. Pomiar rezystancji metodą techniczną. Celem ćwiczenia jest praktyczne zapoznanie się z różnymi metodami pomiaru rezystancji.

Ćwiczenie nr 1. Regulacja i pomiar napięcia stałego oraz porównanie wskazań woltomierzy.

Ćwiczenie nr 3 Sprawdzenie prawa Ohma.

ĆWICZENIE 6 POMIARY REZYSTANCJI

R 1. Układy regulacji napięcia. Pomiar napięcia stałego.

Metodę poprawnie mierzonego prądu powinno się stosować do pomiaru dużych rezystancji, tzn. wielokrotnie większych od rezystancji amperomierza: (4)

Ćwiczenie 14 Temat: Pomiary rezystancji metodami pośrednimi, porównawczą napięć i prądów.

Wyznaczanie wielkości oporu elektrycznego różnymi metodami

SERIA II ĆWICZENIE 2_3. Temat ćwiczenia: Pomiary rezystancji metodą bezpośrednią i pośrednią. Wiadomości do powtórzenia:

Ćwiczenie 3 Badanie obwodów prądu stałego

Katedra Energetyki. Laboratorium Podstaw Elektrotechniki i Elektroniki

LI OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP II Zadanie doświadczalne

Katedra Elektrotechniki Teoretycznej i Informatyki

Miernictwo - W10 - dr Adam Polak Notatki: Marcin Chwedziak. Miernictwo I. dr Adam Polak WYKŁAD 10

Ćwiczenie 14. Sprawdzanie przyrządów analogowych i cyfrowych. Program ćwiczenia:

SPRAWDZANIE SŁUSZNOŚCI PRAWA OHMA DLA PRĄDU STAŁEGO

INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA NR 7. Pomiar mocy czynnej, biernej i cosφ

Celem ćwiczenia jest poznanie metod pomiaru podstawowych wielkości fizycznych w obwodach prądu stałego za pomocą przyrządów pomiarowych.

POMIARY REZYSTANCJI. Cel ćwiczenia. Program ćwiczenia

Laboratorium Podstaw Pomiarów

Badanie obwodów rozgałęzionych prądu stałego z jednym źródłem. Pomiar mocy w obwodach prądu stałego

Pomiar mocy czynnej, biernej i pozornej

Ćwiczenie: "Pomiary rezystancji przy prądzie stałym"

Ćwiczenie nr 3 OBWODY LINIOWE PRĄDU SINUSOIDALNEGO

Ćwiczenie 8 Temat: Pomiar i regulacja natężenia prądu stałego jednym i dwoma rezystorem nastawnym Cel ćwiczenia

Ćwiczenie nr 65. Badanie wzmacniacza mocy

WYMAGANIA EDUKACYJNE I KRYTERIA OCENIANIA Z PRZEDMIOTU POMIARY W ELEKTRYCE I ELEKTRONICE

Ćwiczenie nr 74. Pomiary mostkami RLC. Celem ćwiczenia jest pomiar rezystancji, indukcyjności i pojemności automatycznym mostkiem RLC.

Pomiar rezystancji metodą techniczną

Ćwiczenie 15 Temat: Zasada superpozycji, twierdzenia Thevenina i Nortona Cel ćwiczenia

st. stacjonarne I st. inżynierskie, Energetyka Laboratorium Podstaw Elektrotechniki i Elektroniki Ćwiczenie nr 4 OBWODY TRÓJFAZOWE

2. Narysuj schemat zastępczy rzeczywistego źródła napięcia i oznacz jego elementy.

Pomiary podstawowych wielkości elektrycznych prądu stałego i przemiennego

R X 1 R X 1 δr X 1 R X 2 R X 2 δr X 2 R X 3 R X 3 δr X 3 R X 4 R X 4 δr X 4 R X 5 R X 5 δr X 5

METROLOGIA EZ1C

Ćwiczenie nr 34. Badanie elementów optoelektronicznych

Pracownia Automatyki i Elektrotechniki Katedry Tworzyw Drzewnych Ćwiczenie 1. Połączenia szeregowe oraz równoległe elementów RC

Laboratorium Metrologii

Ćwiczenie nr 4. Badanie filtrów składowych symetrycznych prądu i napięcia

Zakład Zastosowań Elektroniki i Elektrotechniki

Laboratorium miernictwa elektronicznego - Narzędzia pomiarowe 1 NARZĘDZIA POMIAROWE

Wyznaczanie oporu elektrycznego właściwego przewodników

Ćwiczenie: "Mierniki cyfrowe"

Laboratorium Podstaw Elektrotechniki i Elektroniki

Wydział Elektryczny Katedra Elektrotechniki Teoretycznej i Metrologii. Instrukcja do zajęć laboratoryjnych z przedmiotu METROLOGIA

PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W TARNOWIE INSTYTUT POLITECHNICZNY LABORATORIUM METROLOGII. Instrukcja do wykonania ćwiczenia laboratoryjnego:

Ćwiczenie 1. Sprawdzanie podstawowych praw w obwodach elektrycznych przy wymuszeniu stałym

Ćw. 8 Weryfikacja praw Kirchhoffa

Ile wynosi całkowite natężenie prądu i całkowita oporność przy połączeniu równoległym?

Układy regulacji i pomiaru napięcia zmiennego.

WYDZIAŁ.. LABORATORIUM FIZYCZNE

symbol miernika amperomierz woltomierz omomierz watomierz mierzona

ZASADY DOKUMENTACJI procesu pomiarowego

Podstawy użytkowania i pomiarów za pomocą MULTIMETRU

Laboratorium Podstaw Elektrotechniki i Elektroniki

Wstęp. Doświadczenia. 1 Pomiar oporności z użyciem omomierza multimetru

NIEZBĘDNY SPRZĘT LABORATORYJNY

WYMAGANIA EDUKACYJNE I KRYTERIA OCENIANIA Z PRZEDMIOTU POMIARY W ELEKTROTECHNICE I ELEKTRONICE

POLITECHNIKA OPOLSKA

Zespół Szkół Technicznych im. J. i J. Śniadeckich w Grudziądzu

Generator. R a. 2. Wyznaczenie reaktancji pojemnościowej kondensatora C. 2.1 Schemat układu pomiarowego. Rys Schemat ideowy układu pomiarowego

POLITECHNIKA WARSZAWSKA Wydział Elektryczny Zakład Systemów Informacyjno-Pomiarowych

Pomiary małych rezystancji

Laboratorium Podstaw Pomiarów

Ćwiczenie nr 1. Badanie obwodów jednofazowych RLC przy wymuszeniu sinusoidalnym

Lekcja 69. Budowa przyrządów pomiarowych.

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA

PRACOWNIA ELEKTRYCZNA I ELEKTRONICZNA. Zespół Szkół Technicznych w Skarżysku-Kamiennej. Sprawozdanie

ε (1) ε, R w ε WYZNACZANIE SIŁY ELEKTROMOTOTYCZNEJ METODĄ KOMPENSACYJNĄ

SPRAWDZENIE PRAWA OHMA POMIAR REZYSTANCJI METODĄ TECHNICZNĄ

LABORATORIUM INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ

3. Przebieg ćwiczenia I. Porównanie wskazań woltomierza wzorcowego ze wskazaniami woltomierza badanego.

Ćwiczenie nr.14. Pomiar mocy biernej prądu trójfazowego. Q=UIsinϕ (1)

Pomiar podstawowych wielkości elektrycznych

ĆWICZENIE 5. POMIARY NAPIĘĆ I PRĄDÓW STAŁYCH Opracowała: E. Dziuban. I. Cel ćwiczenia

Segment B.XIII Prąd elektryczny Przygotowała: mgr Bogna Pazderska

Co się stanie, gdy połączymy szeregowo dwie żarówki?

E12. Wyznaczanie parametrów użytkowych fotoogniwa

LABORATORIUM PRZETWORNIKÓW ELEKTROMECHANICZNYCH

WYKORZYSTANIE MULTIMETRÓW CYFROWYCH DO POMIARU SKŁADOWYCH IMPEDANCJI

Bogdan Olech Mirosław Łazoryszczak Dorota Majorkowska-Mech. Elektronika. Laboratorium nr 3. Temat: Diody półprzewodnikowe i elementy reaktancyjne

Laboratorium Podstaw Elektrotechniki i Elektroniki

Pomiar indukcyjności.

Wyznaczanie charakterystyki prądowo-napięciowej wybranych elementów 1

Sprzęt i architektura komputerów

12.2. Kompensator o regulowanym prądzie i stałym rezystorze (Lindecka)

Przyrządy i przetworniki pomiarowe

Elementy elektroniczne i przyrządy pomiarowe

Katedra Elektrotechniki Teoretycznej i Informatyki

Pomiary podstawowych wielkości elektrycznych: prawa Ohma i Kirchhoffa. Katedra Architektury Komputerów i Telekomunikacji

POMIARY MOCY (OBWODY JEDNO- I TRÓJFAZOWE). POMIARY PRĄDÓW I NAPIĘĆ W OBWODACH TRÓJFAZOWYCH

E1. OBWODY PRĄDU STAŁEGO WYZNACZANIE OPORU PRZEWODNIKÓW I SIŁY ELEKTROMOTORYCZNEJ ŹRÓDŁA

Ć w i c z e n i e 1 POMIARY W OBWODACH PRĄDU STAŁEGO

BADANIE AMPEROMIERZA

pobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego - - zadania fizyka, wzory fizyka, matura fizyka

Temat: Zastosowanie multimetrów cyfrowych do pomiaru podstawowych wielkości elektrycznych

Ćwiczenie 4 Badanie uogólnionego przetwornika pomiarowego

POLITECHNIKA ŁÓDZKA INSTYTUT FIZYKI. Temperaturowa zależność statycznych i dynamicznych charakterystyk złącza p-n

Badanie diod półprzewodnikowych i elektroluminescencyjnych (LED)

Ćwiczenie 15. Sprawdzanie watomierza i licznika energii

Transkrypt:

Ćwiczenie nr 9 Pomiar rezystancji metodą porównawczą. 1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest praktyczne poznanie różnych metod pomiaru rezystancji, a konkretnie zapoznanie się z metodą porównawczą. 2. Dane znamionowe Przed przystąpieniem do wykonywania ćwiczenia zapoznać się i odnotować w protokole dane znamionowe i zakresy pomiarowe sprzętu i przyrządów pomiarowych. 3. Zagadnienia wprowadzające Metoda porównawcza pomiaru rezystancji polega na porównaniu wielkości mierzonej z wzorcem. Metoda ta zaliczana jest do metod bezpośrednich. Stosowane są dwa układy pomiarowe: do pomiaru małych rezystancji, do pomiaru dużych rezystancji. Do pomiaru małych rezystancji stosuje się metodę porównawczą zwaną napięciową - schemat układu pomiarowego jak na rys.1. Jeżeli prąd I płynący w obwodzie przez rezystory R X i R d będzie stały mimo dowolnego przyłączenia woltomierza, to spadki napięć na oporach będą proporcjonalne do ich rezystancji godnie ze wzorem: a stąd: Ze względu na to, że metoda ta służy do pomiaru małych rezystancji, do zasilania układu stosuje się źródło o niskim napięciu oraz opornik suwakowy R S, który ogranicza prąd w obwodzie umożliwiając także jego regulację. Do pomiaru dużych rezystancji, powyżej 100kΩ stosuje się metodę porównawczą zwaną prądową - schemat układu pomiarowego jak na rys.2. W układzie tym występuje zależność: przy stałym napięciu zasilającym, rezystancja mierzona R X jest tyle razy mniejsza/większa od wzorcowej R d ile razy prąd I X płynący przez rezystancję mierzoną będzie większy/mniejszy od prądu płynącego przez R d. Można przyjąć, że: stąd:

4. Program ćwiczenia 4.1 Pomiar rezystancji - metoda napięciowa Zmontować układ pomiarowy jak na rys.1. Rys. 1. Schemat układu pomiarowego dla metody napięciowej. Metoda napięciowa - sposób 1: na rezystorze wzorcowym R d ustawić rezystancję wskazaną przez nauczyciela, woltomierz przyłączyć do rezystora R X, rezystor R S nastawiać na wartość maksymalną rezystancji, rezystorem R S ustawić taką wartość prądu w obwodzie, aby uzyskać odpowiednio duże wskazanie woltomierza, odczytać z woltomierza wartość napięcia U X - wynik zanotować w tabeli 1, przełączyć woltomierz do rezystora R d i odczytać wartość napięcia U d - wynik zanotować w tabeli 1, obliczyć wartość rezystancji R X na podstawie wzoru:. Wykonać po trzy pomiary dla trzech różnych rezystancji R X, wyniki zestawić w tabeli 1. Tabela 1: Wyniki pomiarów dla metody napięciowej. U X U d R d I R X R XW R n R X R X Uwagi [V] [V] [Ω] [ma] [Ω] [Ω] [Ω] [Ω] [%] R X1 R X2 R X3 gdzie: U X napięcie na rezystorze badanym R X, U d napięcie na rezystorze wzorcowym R d, R d rezystancja rezystora wzorcowego,

I - natężenie prądu płynącego w układzie pomiarowym, R X obliczona rezystancja rezystora badanego, R XW rezystancja wypadkowa (średnia) rezystora badanego z trzech pomiarów, R n wartość znamionowa rezystancji rezystora badanego, R X błąd bezwzględny pomiaru rezystancji: R X błąd względny pomiaru rezystancji: Metoda napięciowa - sposób 2: przyłączyć do rezystora R X woltomierz V 1, a do rezystora R d woltomierz V 2, w obu woltomierzach ustawić jednakowy zakres pomiarowy, rezystorem R S ustawić żądaną wartość prądu w obwodzie, tak regulować wartość rezystora wzorcowego R d, aby uzyskać jednakowe wskazania na obu woltomierzach, po uzyskaniu jednakowych wskazań woltomierzy, rezystancja rezystora badanego R X jest równa rezystancji rezystora wzorcowego R d, przy której nastąpiło zrównanie wskazań woltomierzy. Wykonać po trzy pomiary dla trzech różnych rezystancji R X, wyniki zestawić w tabeli sporządzonej na wzór tabeli 1. 4.2 Pomiar rezystancji - metoda prądowa Zmontować układ pomiarowy jak na rys.2. Rys. 2. Schemat układu pomiarowego dla metody prądowej. Metoda prądowa: rezystor R S nastawić na wartość maksymalną rezystancji, jednym z klawiszy łącznika świecznikowego W włączyć w obwód rezystor R X (rezystor R d pozostaje odłączony),

rezystorem R S ustawić taką wartość prądu w obwodzie, aby uzyskać odpowiednio duże wskazanie woltomierza, odczytać z amperomierza wartość prądu I X - wynik zanotować w tabeli 2, odłączyć od obwodu rezystor R X, a drugim klawiszem łącznika świecznikowego W włączyć w obwód rezystor wzorcowy R d, tak regulować wartość rezystora wzorcowego R d, aby na amperomierzu uzyskać wskazanie identyczne jak w przypadku obwodu z rezystorem R X, po uzyskaniu jednakowych wskazań amperomierza dla obwodu z rezystorem R X i dla obwodu z rezystorem R d, rezystancja rezystora badanego R X jest równa rezystancji rezystora wzorcowego R d, przy której nastąpiło zrównanie wskazań amperomierza dla obu pomiarów. Wykonać po trzy pomiary dla trzech różnych rezystancji R X, wyniki zestawić w tabeli 2. Tabela 2: Wyniki pomiarów dla metody prądowej. I X I d R d U R X R XW R n R X R X Uwagi [ma] [ma] [Ω] [V] [Ω] [Ω] [Ω] [Ω] [%] R X1 R X2 R X3 gdzie: I X prąd płynący przez rezystor badany R X, I d prąd płynący przez rezystor wzorcowy R d, R d rezystancja rezystora wzorcowego, U - napięcie wskazane przez woltomierz, R X obliczona rezystancja rezystora badanego, R XW rezystancja wypadkowa (średnia) rezystora badanego z trzech pomiarów, R n wartość znamionowa rezystancji rezystora badanego, R X błąd bezwzględny pomiaru rezystancji: R X błąd względny pomiaru rezystancji: UWAGA: Pomiary można wykonywać dopiero po sprawdzeniu układu przez nauczyciela prowadzącego zajęcia. 5. Zagadnienia sprawdzające 1) Wyprowadzić wzór i uzasadnić dlaczego zamiast wielkości U X i U d można podstawić wartości wychyleń wskazówki woltomierza α x i α d? 2) Omówić zakres pomiarowy metody porównawczej napięciowej.

3) Wyprowadzić wzór i omówić go. 4) Omówić zakres pomiarowy metody porównawczej prądowej. 5) Obliczyć dokładność pomiaru w obu metodach. 6) Wymienić kryteria, od których zależy wybór metody pomiaru rezystancji. 7) Powiedzieć jakim wartościom rezystancji mierzonej R X odpowiadają wskazania α=α max i α=0 omomierza szeregowego, a jakim omomierza równoległego? 8) Omówić charakter podziałki omomierza szeregowego i równoległego. 9) Czym różnią się metody pomiaru rezystancji między sobą? 10) W jakich zakresach oporności stosuje się metodę porównawczą prądową? 11) Omówić metodę porównawczą pomiaru rezystancji.