background image

L a b o r a t o r i u m   M e t r o l o g i i  

Opracował: dr Grzegorz Dercz  

ZBS/INoM/WIiNoM 

Ćwiczenie nr 5  

Pomiary rezystancji metodami technicznymi  

oraz metodą bezpośrednią 

 
Cel ćwiczenia 
 

Zapoznanie  się  przez  ćwiczących  (studentów)  z  bezpośrednimi  i  pośrednimi  metodami 

pomiaru rezystancji. Jako aplikacyjny cel ćwiczenia stawia się opanowanie  praktycznej obsługi 
omomierzy,  amperomierzy  i  woltomierzy  oraz  opanowanie  metod  liczenia  błędów  przyrządów 
pomiarowych.  

 

W czasie wykonywania ćwiczeń przestrzegaj przepisów BHP!

 

 
Zagadnienia do przygotowania: 
Metody pomiaru rezystancji, kład poprawnego pomiaru prądu i poprawnego pomiaru napięcia, 
błędy pomiaru, prawo Ohma, rezystancja, rezystywność, konduktancja, konduktywność

 

 
 
A. Pomiar rezystancji metodą techniczną przy użyciu mierników analogowych 

A1. Pomiar rezystancji metodą techniczną z dokładnym pomiarem napięcia 

 

1.  Wykorzystując  mierniki  analogowe,  połącz  układ  pomiarowy  według  rys.  1.1.  Pomiary 

wykonać dla 1 rezystora R

x

 wskazanego przez prowadzącego. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rys.1.1. Schemat układu pomiarowego 

 

2.  Nastaw najwyższy zakres pomiarowy woltomierza i amperomierza  
3.  Pomiarów dokonaj dla jednej z dwóch różnych nastaw napięcia zasilacz, tj 5V lub 12V. 
4.  Zmniejszaj  stopniowo  zakres  pomiarowy  woltomierza  Z

V

  aż  do  uzyskania  możliwie 

największego wskazania tego przyrządu. 

5.  Zmniejszaj  stopniowo  zakres  pomiarowy  amperomierza  Z

A

  aż  do  uzyskania  możliwie 

największego wskazania tego przyrządu. 

6.  Odczytaj wskazania przyrządów. 
7.  Zanotować wyniki w tabeli 1. 
8.  Oblicz 

rezystancję  wewnętrzną  woltomierza  według  wzoru:  R

V

 

=  χ

Z

V

,  

gdzie: χ = 1000 Ω/V. 

9.  Przyjmij  wartość  błędu  określenia  rezystancji  wewnętrznej  woltomierza  równą  

δR

V

 = 0,05%.  

Z - zasilacz stabilizowany o napięciu wyjściowym 12V 

V - woltomierz magnetoelektryczny typu LM-3 

A - miliamperomierz magnetoelektryczny typu LE-3 

R

X

 - rezystancja mierzona (wskaże prowadzący) 

background image

L a b o r a t o r i u m   M e t r o l o g i i  

Opracował: dr Grzegorz Dercz  

ZBS/INoM/WIiNoM 

10. Oblicz poszukiwaną wartość rezystancji R

x

 wg formuły (2). 

11. Oblicz błędy pomiaru według wzoru (4). 
12. Oblicz poszukiwaną wartość rezystancji R

x

 wg formuły (1). 

13. Oblicz błędy pomiaru według wzoru (3). 
14. *Skomentować różnicę między wynikami obliczeń rezystancji R

x

 według wzoru ścisłego (1) 

i uproszczonego (2). 

15. *Skomentować  różnicę  między  wartościami  błędów  δ

Rx

  obliczonymi  według  wzorów 

 (3) i (4). 

 
Tabela 1. 

Nr. 

U

V

 

Z

V

 

I

A

 

Z

A

 

R

x1 

wg (1) 

R

x2 

wg (2) 

R

δ

Rx1 

wg (3) 

δ

Rx2 

wg (4) 

[V] 

[V] 

[…A] 

[…A] 

[…Ω] 

[…Ω] 

[…Ω] 

[%] 

[%] 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
Wzory do obliczeń: 

V

V

A

V

V

A

v

x

x

x

R

U

I

U

I

I

U

I

U

R

  

 

 

 

(1) 

A

v

x

I

U

R

  

 

 

 

 

 

(2) 

V

A

V

V

R

V

A

V

V

A

V

V

A

V

R

U

I

R

U

U

k

R

U

Z

k

R

I

Z

V

X

2

  

 

 

(3) 

V

V

V

A

A

A

R

U

Z

k

I

Z

k

X

  

 

 

 

(4) 

 
A2. Pomiar rezystancji metodą techniczną z dokładnym pomiarem prądu 

1. 

Wykorzystując  mierniki  analogowe,  połącz  układ  pomiarowy  według  rys.  1.2.  Pomiary 

wykonać dla 1 rezystora R

x

 wskazanego przez prowadzącego. 

2. 

 

 
 
 
 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rys.1.2. Schemat układu pomiarowego 
 
 

2.  Nastaw najwyższy zakres pomiarowy woltomierza i amperomierza.  
3.  Pomiarów dokonaj dla napięcia przyjętego w części A1 ćwiczenia. 

Z - zasilacz stabilizowany o napięciu wyjściowym 12V 

V - woltomierz magnetoelektryczny typu LM-3 

A - amperomierz magnetoelektryczny typu LM-3 

R

X

 - rezystancja mierzona (wskaże prowadzący) 

background image

L a b o r a t o r i u m   M e t r o l o g i i  

Opracował: dr Grzegorz Dercz  

ZBS/INoM/WIiNoM 

4.  Zmniejszaj  stopniowo  zakres  pomiarowy  woltomierza  Z

V

  aż  do  uzyskania  możliwie 

największego wskazania tego przyrządu. 

5.  Zmniejszaj  stopniowo  zakres  pomiarowy  amperomierza  Z

A

  aż  do  uzyskania  możliwie 

największego wskazania tego przyrządu. 

6.  Odczytaj wskazania przyrządów. 
7.  Zanotować wyniki w tabeli 2. 
8.  Oblicz poszukiwaną wartość rezystancji R

x

 wg formuły(7). 

9.  Oblicz błędy pomiaru według wzoru (9). 

 

 

10. Oblicz rezystancję wewnętrzną amperomierza według wzoru:  
 

004

,

0

]

[

]

[

23

mA

Z

V

R

A

A

 

 

 

(5) 

  
11. Przyjmij  wartość  błędu  określenia  rezystancji  wewnętrznej  woltomierza  równą  

δR

A

 = 0,1%.  

12. Oblicz poszukiwaną wartość rezystancji R

x

 zarówno wg formuły (6). 

13. Oblicz błędy pomiaru według wzoru (8). 
14. *Skomentować różnicę między wynikami obliczeń rezystancji R

x

 według wzoru ścisłego (6) 

i uproszczonego (7). 

15. *  Skomentować  różnicę  między  wartościami  błędów  δ

Rx

  obliczonymi  według  wzorów 

 (8) i (9). 

 
Tabela 2. 

Nr. 

U

V

 

Z

V

 

I

A

 

Z

A

 

R

x1 

wg (6) 

R

x2 

wg (7) 

R

δ

Rx1 

wg (8) 

δ

Rx2 

wg (9) 

[V] 

[V] 

[…A] 

[…A] 

[…Ω] 

[…Ω] 

[…Ω] 

[%] 

[%] 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
Wzory do obliczeń: 

A

A

V

A

A

V

X

X

X

R

I

U

I

U

U

I

U

R

 

 

 

 

(6) 

A

V

X

I

U

R

 

 

 

 

 

 

(7) 

A

X

R

A

A

A

A

V

V

A

V

A

A

V

A

R

R

k

I

Z

U

k

I

Z

I

R

U

I

2

 

 

 

(8) 

V

V

V

A

A

A

R

U

Z

k

I

Z

k

X

  

 

 

 

 

(9) 

 
B. Pomiar rezystancji metodą bezpośrednią 
 
1.  Dokonać  pomiaru  dla  1  rezystora  R

x

  wskazanego  przez  prowadzącego.  Połączyć  rezystory 

bezpośrednio z omomierzem cyfrowym według schematu z Rys. 1.3. 

2.  Zanotować wyniki w tabeli 3.  
3.  Oblicz  wg  przykładu  procentowy  błąd  pomiaru  przyrządem  cyfrowym  (całkowity  błąd 

względny  oraz  błąd  bezwzględny),  korzystając  z  danych  producenta  umieszczonych  na 
ostatniej stronie instrukcji. 

 

background image

L a b o r a t o r i u m   M e t r o l o g i i  

Opracował: dr Grzegorz Dercz  

ZBS/INoM/WIiNoM 

 
 
 
 
 
 
 
 
  
 

 
 
 
 

Rys.1.3. Schemat układu pomiarowego 
 
Tabela 3. 

Nr. 

Z

 Ω

 

Ω

 

Δ

Ω

 

[

[

[%] 

[

 

 

 

 

 

 
 
Literatura 
 

1.  A. Chwaleba, M. Poniński, A. Siedlecki,: Metrologia elektryczna. WNT, Warszawa 1998. 
2.  B.  Kalus-Jęcek,  R.  Nowicki,:  Podstawy  miernictwa  elektrycznego  dla  elektroników. 

Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź 1995. 

3.  K.  Bielański,  Z.  Biernacki,  W.  Bronikowski,  T.  Pabjańczyk:  Laboratorium  Metrologii 

Elektrycznej i Elektronicznej części 1 i 2, wydaw. P.Cz. Częstochowa, 1978 i 1981. 

4.  Z. 

Biernacki, 

W. 

Bronikowski, 

R. 

Janiczek: 

Laboratorium 

miernictwa 

elektroenergetycznego, wydaw. P.Cz. Częstochowa 1978, 1981 r.  

5.  A.  Jellonek,  J.  Gąszczak,  Z.  Orzeszkowski,  R.  Rymaszewski:  Podstawy  metrologii 

elektrycznej i elektronicznej, PWN, Warszawa, 1980 

 
 

Ω – omomierz cyfrowy 

R

X

 - rezystancja mierzona (wskaże prowadzący) 

background image

L a b o r a t o r i u m   M e t r o l o g i i  

Opracował: dr Grzegorz Dercz  

ZBS/INoM/WIiNoM