100 - Wyznaczanie gęstości ciał stałych i Podstawowe pomiary elektryczne - sprawozdanie, rok I - semestr 2, ...
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
CEL ĆWICZENIA:
Celem pierwszej części ćwiczenia było zapoznanie się z podstawowymi pomiarami elektrycznymi,
poprzez sprawdzenie wartości oporu oporników pojedynczych, połączonych szeregowo
i równolegle oraz oporu włókna żarówki.
Celem drugiej części ćwiczenia było wyznaczenie zależności pomiędzy natężeniem i napięciem dla
oporników i żarówki
WYNIKI:
Tabela 1
Wielkość
R1
∆R1
R2
∆R2
R3
∆R3
R
ż
∆R
ż
R
s
∆R
s
R
r
∆R
r
Jednostka
Ω
Ω
Ω
Ω
Ω
Ω
Ω
Ω
Ω
Ω
Ω
Ω
Układ
pomiarowy
wg rys.
1
2
3
Wielkość
zmierzona
122,
50
0,
72
161,
30
0,
91
199,
2
1,
1
13,
20
0,
17
283,
8
1,
6
69,
80
0,
45
Wielkość
obliczona
-
-
-
-
-
-
-
-
283,
8
1,
7
69,
62
0,
41
Miernik: M-3860D
∆R=±0,5%*rdg+1*dgt
OBLICZENIA:
∆R1
=0,5%*122,5+0,1=0,7125
Zaokrąglenie niepewności ∆R1:
a) [(0,8- 0,7125)/0,7125]*100%~12% - więc źle, ponieważ >10%
b) [(0,72-0,7125)/0,7125]*100%~1%
∆R2
=0,5%*161,3+0,1=0,9065
Zaokrąglenie niepewności ∆R2:
a) [(1-0,9065)/0,9065]*100%~10,3% - więc źle, ponieważ >10%
b) [(0,91-0,9065)/0,9065]*100%~0,4%
∆R3
=0,5%*199,2+0,1=1,096
Zaokrąglenie niepewności ∆R3:
a) [(1,1-1,096)/1,096]*100%~0,4%
∆R
ż
=0,5%*13,2+0,1=0,166
Zaokrąglenie niepewności ∆R
ż
:
a) [(0,2-0,166)/0,166]*100%~20% - więc źle, ponieważ >10%
b) [(0,17-0,166)/0,166]*100%~2%
Wielkości zmierzone R
s
i R
r
:
∆R
s
=0,5%*283,8+0,1=1,519
Zaokrąglenie niepewności ∆R
s
:
a) [(2-1,519)/1,519]*100%~32% - więc źle, ponieważ >10%
b) [(1,6-1,519)/1,519]*100%~5%
∆R
r
=0,5%*69,8+0,1=0,449
Zaokrąglenie niepewności ∆R
r
:
a) [(0,5-0,449)/0,449]*100%~11% - więc źle, ponieważ >10%
b) [(0,45-0,449)/0,449]*100%~0,2%
Wielkości obliczone R
s
i R
r
:
R
s
=R1+R2
R
s
=122,5+161,3=283,8
∆R
s
=∆R1+∆R2
∆R
s
=0,72+0,91=1,63
Zaokrąglenie niepewności ∆R
s
:
a) [(2-1,63)/1,63]*100%~23% - więc źle, ponieważ >10%
b) [(1,7-1,63)/1,63]*100%~23%~4%
R
r
=R1*R2/(R1+R2)
R
r
=122,5*161,3/(122,5+161,3)=69,6238
∆R
r
=(R2)
2
*
∆R1/(R1+R2)
2
+ (R1)
2
* ∆R2/(R1+R2)
2
∆R
r
=0,2325+0,1695=0,402
Zaokrąglenie niepewności ∆R
r
:
a) [(0,5-0,402)/0,402]*100%~24% - więc źle, ponieważ >10%
b) [(0,41-0,402)/0,402]*100%~2%
Tabela 2
Układ
pomiarowy
wg rys.
Mierzony
opór
Zakres
U
i
∆U
i
i
i
i
i
∆i
i
a
∆a
R
s
∆R
s
V
V
mA
A
A
A/V
A/V
Ω=V/A
Ω
0,011
44
0,000
11
0,0035
185
0,0000
018
284,21 0,14
3V
3,257
0,011
11,44
0,016
62
0,000
15
4,5V
4,730
0,025
16,62
0,021
99
0,000
2
6V
6,26
0,03
21,99
R
s
4
0,027
42
0,000
23
7,5V
7,810
0,034
27,42
0,033
2
0,000
3
9V
9,45
0,04
33,18
0,043
10
0,000
45
12V
12,28
0,05
43,10
0,045
0
0,000
5
3V
3,257
0,011
45,0
0,055
50
0,000
55
4,5V
4,730
0,025
55,50
0,065
80
0,000
54
6V
6,28
0,03
65,80
R
ż
5
---
0,074
6
0,000
7
7,5V
7,760
0,034
74,6
0,083
7
0,000
8
9V
9,45
0,04
83,7
0,097
5
0,000
9
12V
12,27
0,05
97,5
Mierniki: M-3860D
∆U= 0,3%*rdg +1*dgt
∆I = 0,8%*rdg +1*dgt
∆R=±0,5%*rdg+1*dgt
mA=0,001A
OBLICZENIA:
Niepewności:
∆U
S-1
=0,3%*3,257+1*0,001=0,01077
∆U
S-2
=0,3%*4,73+1*0,01=0,02419
∆U
S-3
=0,3%*6,26+1*0,01=0,02878
∆U
S-4
=0,3%*7,81+1*0,01=0,03343
∆U
S-5
=0,3%*9,45+1*0,01=0,03835
∆U
S-6
=0,3%*12,28+1*0,01=0,4684
∆U
Ż-1
=0,3%*3,257+1*0,001=0,01077
∆U
Ż-2
=0,3%*4,73+1*0,01=0,02419
∆U
Ż-3
=0,3%*6,28+1*0,01=0,02884
∆U
Ż-4
=0,3%*7,76+1*0,01=0,03328
∆U
Ż-5
=0,3%*9,45+1*0,01=0,03835
∆U
Ż-6
=0,3%*12,27+1*0,01=0,04681
∆i
S-1
=(0,8%*11,44+1*0,00001)=0,00010152
∆i
S-2
=(0,8%*16,62+1*0,00001)=0,00014296
∆i
S-3
=(0,8%*21,99+1*0,00001)=0,00017698
∆i
S-4
=(0,8%*27,42+1*0,00001)=0,00022936
∆i
S-5
=(0,8%*33,18+1*0,00001)=0,00027544
∆i
S-6
=(0,8%*43,1+1*0,0001)=0,0004448
∆i
Ż-1
=(0,8%*45+1*0,0001)=0,00046
∆i
Ż-2
=(0,8%*55,5+1*0,0001)=0,000544
∆i
Ż-3
=(0,8%*+1*0,0001)=0,005364
∆i
Ż-4
=(0,8%*+1*0,0001)=0,0006968
∆i
Ż-5
=
(0,8%*+1*0,0001)=0,0007696
∆i
Ż-6
=(0,8%*+1*0,0001)=0,00088
Zaokrąglenia niepewności:
δ(
∆U
S-1
)
=[(0,011-0,01077)/0,01077)*100%~2%
δ(
∆U
S-2
)
=[(0,025-0,02419)/0,02419)*100%~3%
δ(
∆U
S-3
)
=[(0,03-0,02878)/0,02878)*100%~4%
δ(
∆U
S-4
)
=[(0,034-0,03343)/0,03343)*100%~2%
δ(
∆U
S-5
)
=[(0,04-0,03835)/0,03835)*100%~4%
δ(
∆U
S-6
)
=[(0,05-0,04684)/0,04684)*100%~7%
δ(
∆U
Ż-1
)
=[(0,011-0,01077)/0,01077)*100%~2%
δ(
∆U
Ż-2
)
=[(0,025-0,02419)/0,02419)*100%~3%
δ(
∆U
Ż-3
)
=[(0,03-0,02884)/0,02884)*100%~4%
δ(
∆U
Ż-4
)
=[(0,034-0,03328)/0,03328)*100%~2%
δ(
∆U
Ż-5
)
=[(0,04-0,03835)/0,03835)*100%~4%
δ(
∆U
Ż-6
)
=[(0,05-0,04681)/0,04681)*100%~7%
δ(
∆i
S-1
)
=[(0,00011-0,00010152)/0,00010152)*100%~8%
δ(
∆i
S-2
)
=[(0,00015-0,00014296)/0,00014296)*100%~5%
δ(
∆i
S-3
)
=[(0,0002-0,00018592)/0,00018592)*100%~8%
δ(
∆i
S-4
)
=[(0,00023-0,00022936)/0,00022936)*100%~0,3%
δ(
∆i
S-5
)
=[(0,0003-0,00027544)/0,00027544)*100%~9%
δ(
∆i
S-6
)
=[(0,00045-0,0004448)/0,0004448)*100%~1%
δ(
∆i
Ż-1
)
=[(0,0005-0,00046)/0,00046)*100%~9%
δ(
∆i
Ż-2
)
=[(0,00055-0,000544)/0,000544)*100%~1%
δ(
∆i
Ż-3
)
=[(0,00054-0,0005364)/0,0005364)*100%~1%
δ(
∆i
Ż-4
)
=[(0,0007-0,0006968)/0,0006968)*100%~0,5%
δ(
∆i
Ż-5
)
=[(0,0008-0,0007696)/0,0007696)*100%~4%
δ(
∆i
Ż-6
)
=[(0,0009-0,00088)/0,00088)*100%~2%
[ Pobierz całość w formacie PDF ]