Měření elektrického odporu
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu DOC.
4.Měření elektrického odporu
1.Ohmova metoda
Měření se provádí zásadně při napájení stejnosměrným proudem, K měření proudu a napětí se nejčastěji používají magnetoelektrické přístroje
Zapojení pro malé odpory
Pro velikost odporu Rx platí
Ampérmetr však neměří pouze proud zátěže Ix, ale proud I , který je dán součtem proudu zátěže a proudu tekoucího voltmetrem.
Voltmetr měří přímo napětí na zátěži Ux.
Po dosažení za proud Ix tedy dostaneme
kde Rv – vnitřní odpor voltmetru pro daný rozsah
Absolutní chyby měřených veličin tedy budou
Relativní chyba je dána podílem absolutní chyby a skutečné hodnoty.
Is – skutečná hodnota proudu (v našem případě Ix).
Celková chyba měření je dána součtem relativních chyb měření napětí a proudu. V našem případě byla chyba měření napětí rovna 0, proto
Čím bude mít meřený odpor Rx menší hodnotu tím bude menší chyba měření.
Zapojení pro velké odpory
Pro velikost odporu Rx platí
Ampérmetr v tomto případě přímo proud protékající zátěží, voltmetr však neměří pouze úbytek napětí na Rx , ale součet úbytků napětí na ampérmetru a na zátěži
Potom
kde RA–vnitřní odpor ampérmetru pro daný rozsah
Absolutní chyby měřených veličin tedy budou
Relativní chyba je dána podílem absolutní chyby a skutečné hodnoty.
Celková chyba měření je dána součtem relativních chyb měření napětí a proudu. V našem případě byla chyba měření proudu rovna 0, proto
Čím bude mít měřený odpor Rx větší hodnotu tím bude menší chyba měření.
2.Srovnávací metoda
2.1 Zapojení pro malé odpory
Podmínkou měření je, aby proud v obvodu byl po celou dobu měření konstantní, pro jeho kontrolu zařazujeme do obvodu ampérmetr.
Protože oběma rezistory teče stejný proud, můžeme psát
Měříme-li obě napětí na stejném rozsahu voltmetru, můžeme po dosazení konstanty voltmetru vztah pro výpočet odporu zjednodušit na
kde αx, αN – příslušné výchylky voltmetru v dílcích
Chyba měření bude tím menší, čím blíže k sobě budou ležet hodnoty odporů Rx a RN. Bude-li RV několika násobně větší něž Rx, bude chyba zanedbatelná.
2.2 Zapojení pro velké odpory
Podmínkou měření je, aby napětí v obvodu byl po celou dobu měření konstantní, pro jeho kontrolu zařazujeme do obvodu voltmetr.
Velikost odporu se zjišťuje srovnáním proudů tekoucí jednotlivými rezistory. Protože napětí je při obou polohách přepínače konstantní, můžeme psát
Budeme-li měřit oba proudy na stejném rozsahu přístroje, můžeme poměr proudů nahradit poměrem výchylek, bude tedy platit
Chyba měření bude tím menší, čím blíže k sobě budou ležet hodnoty odporů Rx a RN.
Chyba bude ještě menší čím bude vnitřní odpor ampérmetru menší.
3. Substituční metoda
zapojení pro měření malých odporů zapojení pro měření velkých odporů