Ćw 5 Pomiary rezystancji metodami technicznymi oraz bezpośrednią.pdf

(542 KB) Pobierz
L a b o r a t o r i u m M e t r o l o g i i
Ćwiczenie nr 5
Pomiary rezystancji metodami technicznymi
oraz metodą bezpośrednią
Cel ćwiczenia
Zapoznanie się przez ćwiczących (studentów) z bezpośrednimi i pośrednimi metodami
pomiaru rezystancji. Jako aplikacyjny cel ćwiczenia stawia się opanowanie praktycznej obsługi
omomierzy, amperomierzy i woltomierzy oraz opanowanie metod liczenia błędów przyrządów
pomiarowych.
W czasie wykonywania ćwiczeń przestrzegaj przepisów BHP!
Zagadnienia do przygotowania:
Metody pomiaru rezystancji, kład poprawnego pomiaru prądu i poprawnego pomiaru napięcia,
błędy pomiaru, prawo Ohma, rezystancja, rezystywność, konduktancja, konduktywność
A. Pomiar rezystancji metodą techniczną przy użyciu mierników analogowych
A1. Pomiar rezystancji metodą techniczną z dokładnym pomiarem napięcia
1. Wykorzystując mierniki analogowe, połącz układ pomiarowy według rys. 1.1. Pomiary
wykonać dla 1 rezystora R x wskazanego przez prowadzącego.
Z - zasilacz stabilizowany o napięciu wyjściowym 12V
V - woltomierz magnetoelektryczny typu LM-3
A - miliamperomierz magnetoelektryczny typu LE-3
R X - rezystancja mierzona (wskaże prowadzący)
Rys.1.1. Schemat układu pomiarowego
2. Nastaw najwyższy zakres pomiarowy woltomierza i amperomierza
3. Pomiarów dokonaj dla jednej z dwóch różnych nastaw napięcia zasilacz, tj 5V lub 12V.
4. Zmniejszaj stopniowo zakres pomiarowy woltomierza Z V aż do uzyskania możliwie
największego wskazania tego przyrządu.
5. Zmniejszaj stopniowo zakres pomiarowy amperomierza Z A aż do uzyskania możliwie
największego wskazania tego przyrządu.
6. Odczytaj wskazania przyrządów.
7. Zanotować wyniki w tabeli 1.
8. Oblicz rezystancję wewnętrzną woltomierza według wzoru: R V = χZ V ,
gdzie: χ = 1000 Ω/V.
9. Przyjmij wartość błędu określenia rezystancji wewnętrznej woltomierza równą
δR V = 0,05%.
Opracował: dr Grzegorz Dercz
ZBS/INoM/WIiNoM
1
1047802492.050.png 1047802492.060.png 1047802492.071.png
 
L a b o r a t o r i u m M e t r o l o g i i
10. Oblicz poszukiwaną wartość rezystancji R x wg formuły (2).
11. Oblicz błędy pomiaru według wzoru (4).
12. Oblicz poszukiwaną wartość rezystancji R x wg formuły (1).
13. Oblicz błędy pomiaru według wzoru (3).
14. *Skomentować różnicę między wynikami obliczeń rezystancji R x według wzoru ścisłego (1)
i uproszczonego (2).
15. *Skomentować różnicę między wartościami błędów δ Rx obliczonymi według wzorów
(3) i (4).
Tabela 1.
R x1
wg (1)
R x2
wg (2)
δ Rx1
wg (3)
δ Rx2
wg (4)
U V
Z V
I A
Z A
R V
Nr.
[V]
[V] […A] […A] […Ω] […Ω] […Ω]
[%]
[%]
Wzory do obliczeń:
U
U
U
R
x
v
V
(1)
x
U
I
I
I
I
V
x
A
V
A
R
V
U
R
v
(2)
x I
A
2
Z
I
R
k
Z
U
R
k
U
V
A
V
V
A
V
V
A
V
R
(3)
V
R
U
R
I
U
X
V
V
A
V
Z
Z
A
AR U
k
k
V
(4)
V
I
X
A
V
A2. Pomiar rezystancji metodą techniczną z dokładnym pomiarem prądu
1.
Wykorzystując mierniki analogowe, połącz układ pomiarowy według rys. 1.2. Pomiary
wykonać dla 1 rezystora R x wskazanego przez prowadzącego.
2.
Z - zasilacz stabilizowany o napięciu wyjściowym 12V
V - woltomierz magnetoelektryczny typu LM-3
A - amperomierz magnetoelektryczny typu LM-3
R X - rezystancja mierzona (wskaże prowadzący)
Rys.1.2. Schemat układu pomiarowego
2. Nastaw najwyższy zakres pomiarowy woltomierza i amperomierza.
3. Pomiarów dokonaj dla napięcia przyjętego w części A1 ćwiczenia.
Opracował: dr Grzegorz Dercz
ZBS/INoM/WIiNoM
2
1047802492.001.png 1047802492.002.png 1047802492.003.png 1047802492.004.png 1047802492.005.png 1047802492.006.png 1047802492.007.png 1047802492.008.png 1047802492.009.png 1047802492.010.png 1047802492.011.png 1047802492.012.png 1047802492.013.png 1047802492.014.png 1047802492.015.png 1047802492.016.png 1047802492.017.png 1047802492.018.png 1047802492.019.png 1047802492.020.png 1047802492.021.png 1047802492.022.png 1047802492.023.png 1047802492.024.png 1047802492.025.png 1047802492.026.png 1047802492.027.png 1047802492.028.png 1047802492.029.png
 
L a b o r a t o r i u m M e t r o l o g i i
4. Zmniejszaj stopniowo zakres pomiarowy woltomierza Z V aż do uzyskania możliwie
największego wskazania tego przyrządu.
5. Zmniejszaj stopniowo zakres pomiarowy amperomierza Z A aż do uzyskania możliwie
największego wskazania tego przyrządu.
6. Odczytaj wskazania przyrządów.
7. Zanotować wyniki w tabeli 2.
8. Oblicz poszukiwaną wartość rezystancji R x wg formuły(7).
9. Oblicz błędy pomiaru według wzoru (9).
10. Oblicz rezystancję wewnętrzną amperomierza według wzoru:
23
[
V
]
R
 004
,0
(5)
A
Z
[
mA
]
A
11. Przyjmij wartość błędu określenia rezystancji wewnętrznej woltomierza równą
δR A = 0,1%.
12. Oblicz poszukiwaną wartość rezystancji R x zarówno wg formuły (6).
13. Oblicz błędy pomiaru według wzoru (8).
14. *Skomentować różnicę między wynikami obliczeń rezystancji R x według wzoru ścisłego (6)
i uproszczonego (7).
15. * Skomentować różnicę między wartościami błędów δ Rx obliczonymi według wzorów
(8) i (9).
Tabela 2.
R x1
wg (6)
R x2
wg (7)
δ Rx1
wg (8)
δ Rx2
wg (9)
U V
Z V
I A
Z A
R A
Nr.
[V]
[V] […A] […A] […Ω] […Ω] […Ω]
[%]
[%]
Wzory do obliczeń:
U R
U
U
U
X R
I
X
V
A
V
(6)
A
I
I
X
A
A
U
R
V
(7)
X
I
A
I
Z
U
Z
A
V
k
V
A
k
R
(8)
R
V
A
A
R
2
U
R
I
I
I
X
A
V
A
A
A
A
Z
Z
k
A
k
V
(9)
R
A
V
I
U
X
A
V
B. Pomiar rezystancji metodą bezpośrednią
1. Dokonać pomiaru dla 1 rezystora R x wskazanego przez prowadzącego. Połączyć rezystory
bezpośrednio z omomierzem cyfrowym według schematu z Rys. 1.3.
2. Zanotować wyniki w tabeli 3.
3. Oblicz wg przykładu procentowy błąd pomiaru przyrządem cyfrowym (całkowity błąd
względny oraz błąd bezwzględny), korzystając z danych producenta umieszczonych na
ostatniej stronie instrukcji.
Opracował: dr Grzegorz Dercz
ZBS/INoM/WIiNoM
3
1047802492.030.png 1047802492.031.png 1047802492.032.png 1047802492.033.png 1047802492.034.png 1047802492.035.png 1047802492.036.png 1047802492.037.png 1047802492.038.png 1047802492.039.png 1047802492.040.png 1047802492.041.png 1047802492.042.png 1047802492.043.png 1047802492.044.png 1047802492.045.png 1047802492.046.png 1047802492.047.png 1047802492.048.png 1047802492.049.png 1047802492.051.png 1047802492.052.png 1047802492.053.png 1047802492.054.png 1047802492.055.png 1047802492.056.png 1047802492.057.png
 
L a b o r a t o r i u m M e t r o l o g i i
Ω – omomierz cyfrowy
R X - rezystancja mierzona (wskaże prowadzący)
Rys.1.3. Schemat układu pomiarowego
Tabela 3.
R
Z Ω
Δ Ω
Ω
Nr.
[%]
[ ]
[ ]
[ ]
Literatura
1. A. Chwaleba, M. Poniński, A. Siedlecki,: Metrologia elektryczna. WNT, Warszawa 1998.
2. B. Kalus-Jęcek, R. Nowicki,: Podstawy miernictwa elektrycznego dla elektroników.
Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź 1995.
3. K. Bielański, Z. Biernacki, W. Bronikowski, T. Pabjańczyk: Laboratorium Metrologii
Elektrycznej i Elektronicznej części 1 i 2, wydaw. P.Cz. Częstochowa, 1978 i 1981.
4. Z.
Biernacki,
W.
Bronikowski,
R.
Janiczek:
Laboratorium
miernictwa
elektroenergetycznego, wydaw. P.Cz. Częstochowa 1978, 1981 r.
5. A. Jellonek, J. Gąszczak, Z. Orzeszkowski, R. Rymaszewski: Podstawy metrologii
elektrycznej i elektronicznej, PWN, Warszawa, 1980
Opracował: dr Grzegorz Dercz
ZBS/INoM/WIiNoM
4
1047802492.058.png 1047802492.059.png 1047802492.061.png 1047802492.062.png 1047802492.063.png 1047802492.064.png 1047802492.065.png 1047802492.066.png 1047802492.067.png 1047802492.068.png 1047802492.069.png 1047802492.070.png
 
L a b o r a t o r i u m M e t r o l o g i i
Opracował: dr Grzegorz Dercz
ZBS/INoM/WIiNoM
5
1047802492.072.png
 

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin