ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA

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

POLITECHNIKA OPOLSKA

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

Wyznaczanie wielkości oporu elektrycznego różnymi metodami

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA

Pomiary podstawowych wielkości elektrycznych prądu stałego i przemiennego

ĆWICZENIE 6 POMIARY REZYSTANCJI

Pomiar rezystancji metodą techniczną

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

SPRAWDZANIE SŁUSZNOŚCI PRAWA OHMA DLA PRĄDU STAŁEGO

E12. Mostek Wheatstona wyznaczenie oporu właściwego

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

Katedra Energetyki. Laboratorium Podstaw Elektrotechniki i Elektroniki

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

Katedra Elektrotechniki Teoretycznej i Informatyki

Druty oporowe [ BAP_ doc ]

Ćwiczenie nr 9. Pomiar rezystancji metodą porównawczą.

SPRAWDZENIE PRAWA OHMA POMIAR REZYSTANCJI METODĄ TECHNICZNĄ

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

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

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

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

Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki. Opracował: Mgr inż. Marek Staude

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

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

BADANIE AMPEROMIERZA

Wyznaczanie oporu elektrycznego właściwego przewodników

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

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

Ćwiczenie 9. Mostki prądu stałego. Zakres wymaganych wiadomości do kolokwium wstępnego: Program ćwiczenia:

POLITECHNIKA WARSZAWSKA Wydział Elektryczny Zakład Systemów Informacyjno-Pomiarowych

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA

Ćwiczenie: "Pomiary rezystancji przy prądzie stałym"

Ćwiczenia tablicowe nr 1

POMIARY REZYSTANCJI. Cel ćwiczenia. Program ćwiczenia

Laboratorium Podstaw Pomiarów

OPTOELEKTRONIKA IV. ZJAWISKO FOTOELEKTRYCZNE WEWNĘTRZNE W PÓŁPRZEWODNIKACH.

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

Ćwiczenie 9. Mostki prądu stałego. Program ćwiczenia:

Podstawy użytkowania i pomiarów za pomocą MULTIMETRU

Elektroniczny pomiar rezystancji

WYZANCZANIE STAŁEJ DIELEKTRYCZNEJ RÓŻNYCH MATERIAŁÓW. Instrukcja wykonawcza

Wstęp. Doświadczenia. 1 Pomiar oporności z użyciem omomierza multimetru

Lekcja 69. Budowa przyrządów pomiarowych.

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

Laboratorium Podstaw Pomiarów

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

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

Stany nieustalone w SEE wykład III

nazywamy mostkiem zrównoważonym w przeciwieństwie do mostka niezrównoważonego, dla którego Z 1 Z 4 Z 2 Z 3. Z 5

Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki. Opracował: Mgr inż. Marek Staude

Laboratorium Metrologii

Pomiar podstawowych wielkości elektrycznych

MIERNICTWO WIELKOŚCI ELEKTRYCZNYCH I NIEELEKTRYCZNYCH

METROLOGIA. Dr inż. Eligiusz PAWŁOWSKI Politechnika Lubelska Wydział Elektrotechniki i Informatyki

42. Prąd stały. Prawa, twierdzenia, metody obliczeniowe

NIEZBĘDNY SPRZĘT LABORATORYJNY

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

Ćwiczenie nr 3 OBWODY LINIOWE PRĄDU SINUSOIDALNEGO

GALWANOMETR UNIWERSALNY V 5-99

Miernictwo elektryczne i elektroniczne

2.Rezonans w obwodach elektrycznych

Ćwiczenie nr 3 Sprawdzenie prawa Ohma.

POMIAR NAPIĘCIA STAŁEGO PRZYRZĄDAMI ANALOGOWYMI I CYFROWYMI. Cel ćwiczenia. Program ćwiczenia

LI OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP II Zadanie doświadczalne

Laboratorium Podstaw Elektrotechniki i Elektroniki

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

Badanie silnika indukcyjnego jednofazowego i transformatora

R 1. Układy regulacji napięcia. Pomiar napięcia stałego.

symbol miernika amperomierz woltomierz omomierz watomierz mierzona

1 K A T E D R A F I ZYKI S T O S O W AN E J

POMIARY CHARAKTERYSTYKI CZĘSTOTLIWOŚCIOWEJ IMPEDANCJI ELEMENTÓW R L C

Zaznacz właściwą odpowiedź

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

autor: Włodzimierz Wolczyński rozwiązywał (a)... ARKUSIK 23 PRĄD STAŁY CZEŚĆ 1

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

Źródła zasilania i parametry przebiegu zmiennego

Wykład Pole magnetyczne, indukcja elektromagnetyczna

ĆWICZENIE NR 10 POMIARY TECHNICZNE REZYSTANCJI PRZY PRĄDZIE STAŁYM. (opracował Eligiusz Pawłowski)

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

Ćwiczenie 4 Pomiar prądu i napięcia stałego

PRZYRZĄDY POMIAROWE. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Przyrządy i przetworniki pomiarowe

Powtórzenie wiadomości z klasy II. Przepływ prądu elektrycznego. Obliczenia.

UKŁADY PROSTOWNICZE 0.47 / 5W 0.47 / 5W D2 C / 5W

STAŁY PRĄD ELEKTRYCZNY

Podstawy miernictwa. Mierniki magnetoelektryczne

Ćwiczenie 1 Metody pomiarowe i opracowywanie danych doświadczalnych.

POMIAR KONDUKTYWNOŚCI ELEKTRYCZNEJ MATERIAŁÓW PRZEWODOWYCH

METROLOGIA EZ1C

Ćwiczenie 4 WYZNACZANIE INDUKCYJNOŚCI WŁASNEJ I WZAJEMNEJ

FIZYKA LABORATORIUM prawo Ohma

Laboratorium Podstaw Elektrotechniki i Elektroniki

Zakład Zastosowań Elektroniki i Elektrotechniki

Ćwiczenie 3 Badanie obwodów prądu stałego

Badanie wzmacniacza operacyjnego

Ćwiczenie 4 Pomiar prądu i napięcia stałego

XXIX OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP III Zadanie doświadczalne

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

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

Transkrypt:

NWESYTET TECHNOLOGCZNO-PZYODNCZY W BYDGOSZCZY WYDZAŁ NŻYNE MECHANCZNEJ NSTYTT EKSPLOATACJ MASZYN TANSPOT ZAKŁAD STEOWANA ELEKTOTECHNKA ELEKTONKA ĆWCZENE: E4 POMA EZYSTANCJ Piotr Kolber, Daniel Perczyński Bygoszcz 20

. Wprowazenie Zasaniczą rolę w obwoach elektrycznych ogrywają przewoniki metalowe, z których wykonane są najczęściej zarówno elementy obiorników, jak i przewoy łączące. Właściwość materiału powouje stratę energii przy przepływie prąu elektrycznego (zamianę jej na ciepło) nazywamy rezystancją materiału (oporem elektrycznym czynnym). Jenostką rezystancji jest om [Ω]. ezystancja przewou jest wprost proporcjonalna o jego ługości i owrotnie proporcjonalna o przekroju poprzecznego. gzie: - rezystancja przewou [Ω], - ługość przewou [m], s - przekrój poprzeczny [m 2 ], l ρ s - rezystywność materiału [Ωm]. ezystywność (opór właściwy) to cecha materiału, z którego wykonany jest przewonik. Oprócz jenostki l Ωm stosuje się również ze wzglęów praktycznych jenostkę Ωmm 2 m -, w której wyraża się rezystancję przewou o ługości m i przekroju poprzecznym mm 2. Owrotność rezystywności nazywamy konuktywnością γ. 3. Pomiar rezystancji metoą techniczną Pomiar rezystancji metoą techniczną obywa się przy pomocy amperomierza i woltomierza. Zależnie o wielkości mierzonej rezystancji stosuje się ukła z poprawnie mierzonym napięciem lub poprawnie mierzonym prąem. - 2 -

3.. kła z poprawnie mierzonym napięciem Schemat połączeń x rezystancja mierzona, v rezystancja woltomierza Dokłany wzór na rezystancję x jest następujący: x V Gy pominiemy prą pobierany przez woltomierz (możemy pominąć gy» V, warunek taki istnieje, gyż woltomierz ma użą rezystancję wewnętrzną) otrzymuje się przybliżoną wartość rezystancji x Porównując wzory na i wizimy, że wartość przybliżona jest zawsze mniejsza o okłanej. Przy pomiarach technicznych z reguły nie uwzglęnia się prąu pobieranego przez woltomierz, stosując wzór przybliżony. Powstaje wówczas uchyb wzglęny określony zależnością δ V Ze wzoru tego wynika, że uchyb jest tym mniejszy, im mniejsza jest rezystancja mierzona w stosunku o oporności woltomierza V, czyli okłany pomiar jest wówczas, gy «V. kła z poprawnie mierzonym - 3 -

napięciem stosuje się, więc o pomiaru małych rezystancji (boczników, uzwojeń maszyn prąu stałego i zmiennego, itp.). 3.2. kła z poprawnie mierzonym prąem Schemat połączeń A rezystancja amperomierza Dokłany wzór na rezystancję jest następujący: Gy pominiemy rezystancję amperomierza otrzymamy przybliżoną wartość : Porównując te wa ostatnie wzory wizimy, że wartość przybliżona jest zawsze większa o wartości okłanej. Przy pomiarach technicznych nie uwzglęnia się rezystancji amperomierza, stosując wzór przybliżony. A Powstaje wówczas uchyb wzglęny określony zależnością: δ A A Wioczne jest, że uchyb jest tym mniejszy, im większa jest rezystancja mierzona w stosunku o rezystancji amperomierza A, czyli okłany - 4 -

pomiar jest wówczas, gy x» A. kła z poprawnie mierzonym prąem stosuje się więc o pomiaru użych rezystancji. 4. Pomiar rezystancji mostkiem WHEATSTONEA W zakresie rezystancji o ok. 0, o 0 6 Ω stosuje się mostek Wheatstonea. Poniżej 0, Ω mostek Wheatstonea aje zbyt uże uchyby, głównie z powou rezystancji oprowazeń. W tym zakresie stosuje się mostek Thomsona. Schemat mostka Wheatstonea pokazany jest na rysunku. G - galwanometr, B - bateria, - rezystor mierzony,, 2 - rezystory stosunkowe Mięzy punktami A i B rozpięty jest rut oporowy, po którym ślizga się suwak, zieląc oporność rutu na wie wartości i 2 proporcjonalnie o - 5 -

ocinków AD i DB. Suwak D przesuwa się tak ługo, aż galwanometr G wskaże zero. Oznacza to, że przez przekątną CD nie płynie prą. Jest to stan równowagi mostka. W stanie równowagi: A więc: AC = AD oraz CB = DB n 2 2 2 Dzieląc równania stronami otrzymamy: n 2 czyli W praktyce najczęściej stosuje się techniczne mostki Wheatstonea. Posiaają one wbuowane źróło prąu, najczęściej w postaci płaskiej bateryjki. Suwak D przesuwa się po rucie oporowym, ułożonym na obwozie koła, przy pomocy pokrętła, którego wskazówka wskazuje na skali o razu stosunek / 2. ezystancję porównawczą obiera się skokowo przy pomocy wtyczki albo przełącznika, przy czym posiaa ona zwykle wartości: 0,; ; 0; 00; 000; it. Po naciśnięciu przycisku załączającego przyciski w i w 2 obraca się pokrętło tak ługo, aż galwanometr wskaże zero, a następnie by otrzymać wartość rezystancji baanej, mnożymy n przez nastawiony na skali stosunek / 2. 2 n - 6 -

5. Pomiar rezystancji amperomierzem Poza pomiarem napięcia i prąu mierniki magnetoelektryczne mogą być też stosowane o pomiarów oporności w tzw. ukłaach omomierzy. 5.. Omomierz szeregowy Prą miernika zależy o wartości rezystancji mierzonej, poziałkę miernika można wobec tego wyskalować bezpośrenio w omach. Gy przycisk P jest zwarty, a ukła zasilany jest z źróła napięciowego E, przez miernik płynie prą maksymalny. E, gzie w - 7 -

Po połączeniu rezystora płynie prą : stą E opowiaa wychyleniu wskazówki α ; opowiaa, zatem wychyleniu α, więc α Z powyższego wzoru wynika, że poziałka omomierza ma charakter hiperboliczny i la: =0 α =α = α = 2 α = α =0 ezystor jest regulowany ze wzglęu na możliwość zmiany wartości E w czasie. Omomierz szeregowy jest najokłaniejszy w śrokowej części poziałki. Z uwagi na konieczność uzyskiwania możliwie wysokiej okłaności pomiaru, przy różnych wartościach oporności nieznanej, buowane są omomierze wielozakresowe. Pozwalają one na pomiar oporności o 0Ω o około 0MΩ. W przypaku omomierzy w miernikach uniwersalnych okłaność pomiaru wyznacza klasa miernika prąu stałego. α 5.3. Omomierz równoległy - 8 -

Omomierz równoległy jest stosowany o pomiaru mniejszych wartości rezystancji o 0, Ω o lkω. Prą w ustroju pomiarowym ma największą wartość wówczas, gy rezystancja mierzona jest nieskończenie wielka (rozwarte zaciski omomierza). Gy =0 przez miernik prą nie płynie, a przy anej wartości płynie prą o wartości: w E E ( w Dzieląc powyższe wa równania stronami otrzymamy:, ) gzie Tak, więc poziałka omomierza równoległego ma także charakter hiperboliczny. Kierunek wzrostu oporności jest tutaj zgony z kierunkiem wzrostu poziałki miliamperomierza. w w 6. Pomiary laboratoryjne. Pomiar rezystancji metoą techniczną. a) połączyć ukła z poprawnie mierzonym napięciem wg punktu 3. i wykonać pomiary wszystkich oporników x. b) połączyć ukła z poprawnie mierzonym prąem wg punktu 3.2 i wykonać pomiary wszystkich oporników x. c) obliczyć wartości okłane rezystancji oraz przybliżone wg opowienich wzorów. Obliczyć uchyby wynikłe ze stosowania wzorów przybliżonych. Wyniki pomiarów i obliczeń umieścić w tablicy. - 9 -

Lp. A V V A Ω Ω Ω Ω % δ. 2. 2. Pomiary mostkiem Wheatstonea. - Pomierzyć wartości baanych rezystorów technicznym mostkiem Wheatstonea. 3. Pomiary omomierzem szeregowym w mierniku uniwersalnym. 4. Porównać wyniki pomiarów uzyskanych wszystkimi metoami. Wyciągnąć wnioski, co o okłaności pomiarów. 5. Poać numery i ane przyrząów użytych o pomiarów. Literatura J.Gąszczak, Z. Orzeszkowski Postawy miernictwa elektrycznego" S. Lebson. Postawy miernictwa elektrycznego" S. Lebson, J. Kaniewski Pomiary elektryczne" F. Przeźziecki Elektrotechnika i elektronika" - 0 -