Cvičení měření - Uhlíkové odpory

1) ZADÁNÍ:

Změřte odpor předložených vzorků rezistorů následujícími metodami:

1. Nepřímou měřící metodou

   1. Ohmovou metodou

   2. Porovnávací nebo substituční metodou

2. Přímou měřící metodou

   1. Ohmetrem

   2. RLC měřičem

3. Můstkovou metodou – pomocí Wheatsonova laboratorního můstku

2) POPIS MĚŘENÉHO PŘEDMĚTU:

Rezistory typ: TR 212 Jmenovité zatížení: P=0,125 W

Hodnoty: 10, 15, 68, 820, 33k, 47k, M39, 1M, 1M5

Vypočítali jsme si maximální přípustný proud abychom tytu hranici nepřekročili.

I1 0,112 A I6 0,0016 A I2 0,091 A I7 0,0003 A I3 0,043 A I8 0,0006 A I4 0,012 A I9 0,0008 A I5 0,0019 A I10 0,0003 A

3) TEORETICKÝ ROZBOR:

1. Nepřímé měřící metody

Ohmova metoda

a) Ohmova metoda pro malé odpory b) Ohmova metoda pro velké odpory

I = Iv + IRx I = IV + IRv ; UV = URA + URx

Při výpočtu neznámého odporu vycházíme z ohmova zákona. Pokud neuvažujeme vnitřní odpor voltmetru (a) nebo ampérmetru (b), vypočteme hodnotu neznámého rezistoru podle vztahu:

Při uvažování vnitřních odporů (Rv, Ra) platí vztahy:

A) B)

Rozdělení odporů na velké a malé lze určit podle hraničního odporu Rh, který vypočteme podle vztahu:

Porovnávací metoda

Princip metody spočívá v měření úbytku napětí na odporovém normálu Rn a na neznámém odporu Rx. Jelikož platí, že se napětí zdroje rozloží mezi oba rezistory v přímém poměru, hodnotu odporu Rx vypočteme ze vztahu ( platí za podmínky Rx << Rv ):

1. Přímé měřící metody

Ohmetr

Hodnotu neznámého rezistoru přečteme přímo z displeje digitálního měřícího přístroje nebo ji ukáže výchylka ručky analogového přístroje.

RLC měřič

Hodnotu neznámého rezistoru odečteme přímo z displeje.

1. Můstkové metody

Wheatsonův můstek

Princip měření odporů na můstku je založen na požadavku, aby diagonální větví neprocházel žádný proud a tudíž ani nevzniká na nulovém indikátoru ( většinou galvanometr ) úbytek napětí. Za této podmínky vypočteme neznámý odpor podle vztahu:

4) SCHÉMA ZAPOJENÍ

5) SEZNAM POUŽITÝCH PŘÍSTROJŮ:

Wheatsonův můstek:

Galvanometr: A1 – L - 258

Porovnávací metoda:

1. Voltmetr METEX M – 3650 B A1 – L 468

2. Voltmetr METEX M – 3650 B A1 – L 467

Přímé měřící metody:

RLC měřič: E317 C – L 5 – 391 - 116

Ohmetr: METEX M 3650 B A1 – L – 468

Ohmova metoda pro malé odpory:

Stabilizovaný zdroj: BS 525 C – L – 5 – 391 –094

Ampérmetr: METEX M 3650 B A1 – L – 467

Voltmetr: METEX M 3650 B A1 – L – 468

Ohmova metoda pro velké odpory:

Stabilizovaný zdroj: BS 525 C – L – 5 – 391 –094

Ampérmetr: METEX M 3650 B A1 – L – 467

Voltmetr: METEX M 3650 B A1 – L – 468

6) POPIS POSTUPU MĚŘENÍ:

1. Ohmova metoda

1. Rozdělíme rezistory na velké a malé a podle toho zvolíme měřící metodu (metoda pro malé odpory, metoda pro velké odpory

2. Sestavili jsme obvod pro měření metodou pro malé odpory

3. Na zdroji jsme nastavili napětí tak, aby hodnota proudu nepřesáhla maximální přípustnou hodnotu pro rezistor

4. Odečetli jsme hodnoty napětí a proudu z měřícího přístroje a z nich jsme vypočítali skutečnou hodnotu rezistoru

5. Hodnoty zapíšeme do tabulek

6. Sestavíme obvod pro metodu pro velké odpory

7. Na zdroji jsme nastavili napětí tak, aby hodnota proudu nepřesáhla maximální přípustnou hodnotu pro rezistor

8. Odečetli jsme hodnoty napětí a proudu z měřícího přístroje a z nich jsme vypočítali skutečnou hodnotu rezistoru

9. Hodnoty zapíšeme do tabulek

   1. RLC měřič