background image

ĆWICZENIE 1. 
 
POMIARY PARAMETRÓW OBWODÓW PRĄDU STAŁEGO 
 
Kursywą oraz *  zaznaczono rozszerzony program ćwiczenia 
 

Pomiary wartości rezystancji, prądu, napięcia i mocy przyrządami analogowymi i 
cyfrowymi. Wyznaczanie niepewności wyników pomiarów prostych i złożonych. 
Opracowanie sprawozdania. 
 
1.  Pomiary prądu i mocy czynnej 
Połączyć układ jak na rysunku 1.1. Zmierzyć napięcie i prąd żarówki miernikami 
analogowymi. Obliczyć moc elektryczną pobieraną przez żarówkę i określić błąd 
graniczny (niepewność) wyników pomiarów.   

W

A

Żarówka

V

 

        
Rys.1.1 
 
25 W 
Napięcie [V] 

 

Prąd

25

 [A] 

 

Moc  U*I [W] 

 

Woltomierz 
Zakres [V] 

 

Amperomierz 
Zakres [A] 

 

----------------- 

 

Klasa [%] 

 

Klasa [%] 

 

----------------- 

---------- 

Błąd pomiaru  
    δ

U

 [%] 

 

Błąd pomiaru  
δ

I

 [%]  

 

Błąd wyniku  
δ

P

 [%]=δ

U

I

 

 

 
5 W 
* Napięcie [V] 

 

Prąd

5

 [A] 

 

Moc  U*I [W] 

 

* Woltomierz 
Zakres [V] 

 

Amperomierz 
Zakres [A] 

 

----------------- 

 

* Klasa [%] 

 

Klasa [%] 

 

----------------- 

 

* Błąd pomiaru 
    

δ

U

 [%] 

 

Błąd pomiaru  

δ

I

 [%] 

 

Błąd wyniku  

δ

P

 [%]=

δ

U

+

δ

I

 

 

 
 
2.  Pomiary rezystancji 
Połączyć układ pomiarowy wg rysunku 1.2. 

Zmierzyć wartość rezystancji poprzez pomiar miernikami cyfrowymi prądu i spadku 
napięcia na opornikach zestawu. 

 

 

background image

 

                       

R

V

A

 

 
 

Napięcie 
U [V] 

Błąd U 
δ

U

 [%] 

Prąd I    
[A] 

Błąd I 
δ

I

  [%] 

Rezystancja 
R=U/I [Ω] 

Błąd R 
δ

U

I

 [%] 

Rezystor Nr (  ) 

 

 

 

 

 

 

* Rezystor Nr (  )   

 

 

 

 

 

* Rezystor Nr (  )   

 

 

 

 

 

 
Obliczenie procentowego błędu pomiaru przyrządem cyfrowym na przykładzie pomiaru 
napięcia: 
Np. Zmierzono woltomierzem cyfrowym napięcie stałe 1.56 V na zakresie 2 V. 
Wg instrukcji miernika błąd pomiaru napięcia stałego (DC Voltage) wynosi: 
+/-0.5% odczytu (rdg) tj. wielkości zmierzonej +/- 4 cyfry (digit) z ostatniej pozycji, czyli 
w tym przypadku 0.04 V. Stanowi to (0.04/1.56)*100% = 2.56% wielkości zmierzonej. 
Całkowity błąd graniczny pomiaru wynosi zatem  0.5% + 2.56% = 3.06%. 
 
 
3.  Pomiar rezystorów zestawu omomierzem cyfrowym. Porównanie wyników i 
dyskusja błędów na podstawie instrukcji obsługi mierników (Operation Manual
). 
 

 

Rezystancja 
[Ω] 

Błąd pomiaru  
omomierzem 
[%] 

Błąd  
bezwzględny 
[Ω] 

Błąd pomiaru 
[%] 
z poprzedniej 
tabeli 

Błąd  
bezwzględny 
[Ω] 

Rezystor Nr (  ) 

 

 

 

 

 

* Rezystor Nr (  )   

 

 

 

 

* Rezystor Nr (  )   

 

 

 

 

 
Obliczanie błędu bezwzględnego: 
Np. Zmierzona wartość rezystancji wynosi 1526 Ω, a procentowy błąd graniczny 3.06%. 
Błąd bezwzględny jest równy (1526*3.06%)/100% = 46.7 Ω. 
 
4. Ilustracja graficzna niepewności wyników pomiarów 
Zaznaczyć na osi wartości rezystora zmierzone omomierzem i obliczone w z pomiaru 
napięcia i prądu oraz przedziały błędów bezwzględnych. Zbadać czy przedziały te 
zachodzą na siebie (a powinny !) 

Rys.1.2 

 

background image

 
 
 
 
Przykład: 

1400

1500

1600

7

.

46

1526 ±

omomierzem

Pomiar

40

1510 ±

Wartość
obliczona

Rezystor Nr (  ) 

 

 
Kopia fragmentu 

Operational manual przyrządu cyfrowego 

 

 

 

 

 
Aparatura: 

1.  Akumulator 12 V 
2.  Woltomierz analogowy 
3.  Amperomierz analogowy 
4.  Zestaw żarówek 5W i 25 W 
5.  2 uniwersalne mierniki cyfrowe 

M890

 

6.  Zestaw rezystorów