Szczecin, 26.04.2016r. 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ćwiczenie nr 2 

POMIAR WIELKOŚCI ELEKTRYCZNYCH WRAZ Z RACHUNKIEM 

BŁĘDÓW 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dominika Kłosin 

Technologia chemiczna, rok II 

Grupa laboratoryjna 2B 

 

 

Podstawy teoretyczne 

Prawo  Ohma  opisuje  zależność  napięcia  U  na  końcach  przewodnika,  a  natężeniem  prądu 
przez niego płynącym: 

       

gdzie R jest wartością rezystancji (oporu elektrycznego) tego przewodnika. Opór elektryczny 
można  mierzyć  bezpośrednio  omomierzem  lub  (korzystając  w  powyższej  zależności)  z 
pomiarów napięcia i natężenia: 

   

 

 

         

 
 

  

Napięcie  w  obwodzie  elektrycznym  mierzymy  za  pomocą  woltomierza,  podłączonego 
równolegle.  Natężenie  prądu  elektrycznego  płynącego  przez  ten  obwód  mierzymy 
amperomierzem, podłączonym szeregowo, na wyłączonym zasilaniu. 

Przebieg ćwiczenia 

Na podstawie podanych schematów skonstruowano obwody elektryczne, po czym (za zgodą 
prowadzącego  zajęcia),  podłączono  do  nich  źródło  zasilania  i  dokonano  pomiarów 
amperomierzem i woltomierzem. Schematy obwodów wyglądały następująco: 

Obwód I: 

 

 

 

 

Obwód II: 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obwód III: 

 

 

 

 

 

 

 

Wyniki pomiarów i opracowanie wyników 

Obwód I: 

Lp. 

Napięcie [V] 

Natężenie [A] 

Rezystancja [Ω] 

1 

2,31 

0,1 

23,1 

2 

2,30 

0,1 

23 

3 

2,29 

0,1 

22,9 

4 

2,28 

0,1 

22,8 

5 

2,27 

0,1 

22,7 

 

Obwód II: 

Lp. 

Napięcie [V] 

Natężenie [A] 

Rezystancja [Ω] 

1 

2,04 

0,43 

4,744 

2 

2,03 

0,42 

4,833 

3 

2,02 

0,42 

4,810 

4 

2,01 

0,42 

4,786 

5 

2,00 

0,42 

4,762 

 

Obwód III: 

Lp. 

Napięcie [V] 

Natężenie [A] 

Rezystancja [Ω] 

1 

0,23 

0,1 

2,3 

2 

0,23 

0,1 

2,3 

3 

0,23 

0,1 

2,3 

4 

0,23 

0,1 

2,3 

5 

0,23 

0,1 

2,3 

 

 

Analiza statystyczna błędów 

Na  podstawie  zebranych  danych  doświadczalnych  obliczamy  wartość  błędu  pomiaru.  W 
związku z tym dla każdego obwodu liczymy średnią arytmetyczną poszczególnych wielkości. 

    

 

 

   

 

   

 

   

 

   

 

 

 

Obwód I 

 

   

                               

 

        

    

                           

 

       

    

                              

 

        

Obwód II 

 

   

                             

 

        

    

                                

 

         

    

                                    

 

         

Obwód III 

 

   

                                

 

        

    

                           

 

       

 

   

                           

 

       

Miarą niepewności pomiaru jest wariancja (s

x

2

), od niej zaś liczymy odchylenie standardowe 

pojedynczego pomiaru (s

x

): 

Obwód I 

 

 

 

 

 

     

              

 

              

 

               

 

               

 

               

 

                   

 

 

 

 

 

     

            

 

             

 

             

 

             

 

             

 

    

 

 

 

 

 

     

              

 

             

 

               

 

               

 

               

 

               

 

 

 

                           

 

 

         

 

 

                       

Obwód II 

 

 

 

 

 

     

              

 

               

 

               

 

               

 

            

 

                   

 

 

 

 

 

     

               

 

                

 

                

 

                

 

                

 

                     

 

 

 

 

 

     

                

 

                 

 

                

 

                 

 

                 

 

                  

 

 

                           

 

 

                              

 

 

                        

 

Obwód III 

 

 

 

 

 

     

              

 

               

 

             

 

             

 

             

 

 

    

 

 

 

 

 

     

            

 

             

 

           

 

           

 

           

 

      

 

 

 

 

 

     

            

 

             

 

           

 

           

 

           

 

      

 

 

         

 

 

         

 

 

         

Odchylenie standardowe średniej arytmetycznej ( 

  

) mierzonych wartości jest odpowiednio 

równe: 

Obwód I 

 

 

 

 

 

 

  

 

    

  

                   

 

  

 

 

  

    

 

  

 

   

  

                 

Obwód II 

 

 

 

 

    

  

                   

 

  

 

     

  

                   

 

  

 

   

  

                 

Obwód III 

 

 

 

 

 

  

    

 

  

 

 

  

    

 

  

 

 

  

    

Wyniki pomiarów zostaną zapisane w postaci: 

          

  

 

Obwód I 

U = 2,29 ± 0,009 V 
I = 0,1 A 
R = 22,9 ± 0,09 Ω 

 

 

 

Obwód II 

U = 2,02 ± 0,009 V 
I = 0,42 ± 0,03 A 
R = 4,79 ± 0,09 Ω 

Obwód III 

U = 0,23 V 
I = 0,1 A 
R = 2,3 Ω 

Wnioski 

Niewielkie wartości popełnionych błędów wynikają z tego, że pomiar został przeprowadzony 
przez jednego operatora (powtarzalność wyników), przy pomocy mierników cyfrowych (brak 
błędu niepoprawnego i niedokładnego odczytu) o odpowiedniej rozdzielczości (odpowiednio 
dobrany  zakres  pomiarowy).  Wartość  błędu  pomiarowego  jest  taka  sama  dla  napięcia  i 
rezystancji obwodu; dla natężenia jest to minimalna różnica (0,03).