Slezská univerzita v Opavě - Filosoficko-přírodovědecká fakulta Fyzikální praktikum II —Elektřina a magnetizmus Jméno: Ročník, obor: Vyučující: Mgr. Richard Svacha Akademický rok: 2012/2013 Spolupracující: Název úlohy: Měření odporu rezistoru Datum měření: 12. 3. 2013 w Číslo úlohy: E2 Název úlohy: Měření odporu rezistoru Datum odevzdání: 12. 3. 2013 Úkoly: 1. Změřit hodnoty odporů rezistoru R B , RC,RD oběma variantami přímé metody. Porovnat výsledky měření bez započtení vnitřních odporů měřících přístrojů s výsledky, ve kterých jejich vnitřní odpor započteme. Změřit odpory rezistoru ohmmetrem a porovnat je s výsledky měření. 2. Změřit odpor rezistoru R B , RC,RD můstkovou metodou a rovněž je porovnat s velikostmi naměřenými ohmmetrem. Pomůcky: Panel s rezistory R B , RC,RD ; ampérmetr; volmetr; galvanometr; panel Wheatstoneova můstku se sadou odporů; odporová dekáda, ohmmetr; stejnosměrný zdroj elektrického napětí; reostat; spojovací vodiče. Naměřené a vypočtené hodnoty. Pro měření odporu přímou metodou podle varianty A j sme sestavili následující obvod. Obr. 1: Schéma zapojení přímé metody, varianta A. R Odpor Rx jsme postupně nahradili neznámými odpory R B , RC,RD a pro každý provedli 3 měření. Pro budoucí výpočet skutečné hodnoty odporuje nezbytné zapsat vždy vnitřní odpor měřícího přístroje na daném měřícím rozsahu. Červeně jsou vyplněny vaše „naměřené" hodnoty. Přepište je černou a nepatrně pozměňte, ať to nemáme všichni stejné, ostatní je vysvětleno níže. Instrukce psané červeně pak vymažte. Tab. 1: Měření odporu přímou metodou podle varianty A RB Rc RD Rozsah V: 2,4V RV=12000Q Rozsah A: 12mA RA=100Q Rozsah V: 12V RV=60000Q Rozsah A: 12mA RA=100 fi Rozsah V: 12V RV=60000Q Rozsah A: 0,6mA RA=1170 Q Č. měř. U [V] I [mA] R [Q] U [V] I [mA] R [Q] U [V] I [mA] R [Q] 1 1,8 7,3 9 8,1 9 0,31 2 2,0 7,9 10 9,0 10 0,34 3 2,2 8,7 11 9,8 11 0,38 průměrný RB z údajů ve sloupci průměrný Rc z údajů ve sloupci průměrný RD z údajů ve sloupci Ve srovnávací tab. 2 jsou přehledně hodnoty odporů naměřených a vypočtených. V 1. řádkuje odpor vyjádřený bez započtení vnitřního odporu přístrojů, tedy Rx = IA V 2. řádkuje odpor vyjádřený se započtením vnitřního odporu přístrojů, tedy Ve 3. řádkuje odpor změřen multimetrem. Tab. 2: Srovnávací tabulka velikostí odporů. UX_UV-UA_UV R R B / O Rc/Q R D / O h * A R-MULTIMETRM 152 993 26700 Pro měření odporu přímou metodou podle varianty B jsme sestavili následující obvod: Obr. 2: Schéma zapojení přímé metody, varianta B. R 'J- s*— A Odpor Rx jsme postupně nahradili neznámými odpory R B , RC,RD a pro každý provedli 3 měření. Pro budoucí výpočet skutečné hodnoty odporuje nezbytné zapsat vždy vnitřní odpor měřícího přístroje na daném rozsahu. Tab. 3: Měření odporu přímou metodou podle varianty B RB Rc RD Rozsah V: 2,4V RV=12000Q Rozsah A: 12mA RA=100Q Rozsah V: 12V RV=60000Q Rozsah A: 12mA RA=100 Q Rozsah V: 12V RV=60000Q Rozsah A: 0,6mA RA=1170 Q Č. měř. U [V] I [mA] R [Q] U [V] I [mA] R [Q] U [V] I [mA] R [Q] 1 1,4 9,2 9 9,0 9 0,48 2 1,6 10,5 10 9,9 10 0,53 3 1,8 11,6 11 11,0 11 0,58 průměrný RB z údajů ve sloupci průměrný Rc z údajů ve sloupci průměrný RD z údajů ve sloupci Ve srovnávací tab. 4 jsou přehledně hodnoty odporů naměřených a vypočtených. V 1. řádkuje odpor vyjádřený bez započtení vnitřního odporu přístrojů, tedy Rx = — IA V 2. řádkuje odpor vyjádřený se započtením vnitřního odporu přístrojů, tedy ux uv uv h IA-Iv j _Uv_ A ~RV Ve 3. řádkuje odpor změřen multimetrem. Tab. 4: Srovnávací tabulka velikostí odporů. R B / Í I Rc/Q RD/ÍI R = ^ R- U ľ I R-MULTIMETRM 152 993 26700 Tab. 5: Výpočet měření odporu Rx. RB Rc RD h [mA] R - U v ľol Iv [mA] R - U v ľol 7F [mA] /? - U v ľolh [mA] J V — 11 I -/1 A V Iv [mA] J V — 1 1 7 - 7 7F [mA] i V — 1 1 -'J J K Iv je Uv/Rv průměr průměr průměr Závěr: Z tabulky 2 a 4 vyplývá: Metoda A je vhodná pro měření .... odporu, metoda B pro měření .... odporu. Doplňte správně „malých", „velkých".