SPRAWOZDANIE Z ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH
TEMAT: BADANIE ZALEŻNOŚCI SIŁY ELEKTROMOTORYCZNEJ OGNIWA OD OBCIĄŻENIA. PRAWA KIRCHHOFFA PRĄDU STAŁEGO.
GRUPA ZIM-12
SEKCJA 10
POLKO WOJCIECH
MACIĄG ŁUKASZ
BADANIE ZALEŻNOŚCI SIŁY ELEKTROMOTORYCZNEJ OGNIWA FOTOWOLTANICZNEGO OD OBCIĄŻENIA.
Obliczam niepewność otrzymanych wyników korzystając ze wzoru:
Metodą najmniejszych kwadratów obliczam współczynniki kierunkowe prostej aproksymującej wykres zależności mierzonego napięcia U od natężenia pobieranego prądu J:
Dla n = 18
1,883 [mA]
3,47 [V]
5,28876 [mAV]
3,545689 [m2A2]
15,03945 [m2A2]
0,8181 [V2]
0,015428
0,03886
0,008372
Powołując się na PRAWO OHMA
wyznaczam rezystancję wewnętrzną rw badanego fotoogniwa, która jest stosunkiem napięcia do natężenia, czyli tg kąta nachylenia prostej aproksymującej do osi Y, a której wartość wynosi:
Wartość SEM równa jest napięciu na zaciskach ogniwa gdy nie płynie prąd w obwodzie zewnętrznym, czyli jest to napięcie przy natężeniu równym 0[A] i jest ona równa wartości współczynnika b prostej aproksymującej:
DANE DO WYKRESÓW P=UJ ORAZ P'=(E-U)J:
P=UJ[mW] |
P'=(E-U)J[mW] |
0,0087 |
0,0464 |
0,0105 |
0,0465 |
0,0116 |
0,0435 |
0,0145 |
0,0406 |
0,01573 |
0,03861 |
0,0168 |
0,0364 |
0,0196 |
0,0336 |
0,0207 |
0,03174 |
0,02176 |
0,02992 |
0,02295 |
0,02835 |
0,0264 |
0,0154 |
0,0238 |
0,0085 |
0,01508 |
0,00468 |
0,0153 |
0,00408 |
0,015 |
0,004 |
0,0129 |
0,00344 |
0,012 |
0,0032 |
0,0105 |
0,0028 |
ZA POMOCĄ RÓŻNICZKI ZUPEŁNEJ WYZNACZAM NIEPEWNOŚCI WYNIKÓW ZAZNACZONYCH NA WYKRESACH:
ΔP |
|
0,00163 |
0,00241 |
0,00171 |
0,00243 |
0,00169 |
0,00235 |
0,00175 |
0,00229 |
0,00176 |
0,00224 |
0,00176 |
0,00218 |
0,00182 |
0,00212 |
0,00183 |
0,00207 |
0,00184 |
0,00202 |
0,00186 |
0,00198 |
0,00182 |
0,00152 |
0,00169 |
0,00115 |
0,00139 |
0,00079 |
0,00141 |
0,00075 |
0,0014 |
0,00074 |
0,00133 |
0,00067 |
0,0013 |
0,00064 |
0,00125 |
0,00059 |
WYZNACZANIE REZYSTANCJI OPORNIKA METODAMI POPRAWNIE MIERZONEGO NAPIĘCIA I POPRAWNIE MIERZONEGO PRĄDU.
Obliczam niepewność otrzymanych wyników korzystając ze wzoru:
ΔR = 49,9[Ω]
KORZYSTAJĄC Z PRZEKSZTAŁCONEGO WZORU OBLICZAMY REZYSTANCJE WEWNĘTRZNE UŻYTYCH WOLTOMIERZY:
RV |
ΔRV |
1,001001 |
0,020299 |
2,002002 |
0,038494 |
2,885125 |
0,053887 |
3,772786 |
0,068398 |
4,458518 |
0,078941 |
5,449389 |
0,093173 |
6,130364 |
0,102248 |
7,00613 |
0,113093 |
8,174084 |
0,126103 |
8,173342 |
0,126072 |
KORZYSTAJĄC Z PRZEKSZTAŁCONEGO WZORU OBLICZAMY REZYSTANCJE WEWNĘTRZNE UŻYTYCH AMPEROMIERZY:
RA |
ΔRA |
-999 |
-49,8798 |
-1998 |
-49,8616 |
-2997,12 |
-49,8463 |
-3996,23 |
-49,8318 |
-4995,55 |
-49,8212 |
-5994,56 |
-49,807 |
-6993,88 |
-49,798 |
-7993 |
-49,7871 |
-8991,83 |
-49,7742 |
-9991,83 |
-49,7742 |