POLITECHNIKA LUBELSKA W LUBLINIE

LABOLATORIUM Z FIZYKI

ĆWICZENIE NR 4

Nazwisko:

Grodzicki

Imię:

Rafał

Semestr II

Grupa:

EDi 2.1

Rok akademicki:

1999/2000

Temat Wyznaczanie SEM ogniwa metodą kompensacji.

Data wykonania:

08.03. 2000

Ocena:

1.Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia było wyznaczenie siły elektromotorycznej źródła napięcia stałego metodą kompensacji.

2.Wstęp teoretyczny:

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
Metoda kompensacji została opracowana przez Poggendorfa. W czasie pomiarów SEM tą metodą ogniwo pozostaje otwarte. Mostek Poggendorfa stanowią dwa obwody odpowiednio ze sobą połączone :

Obwód główny składa się ze źródła napięcia stałego εB ,mikroamperomierza i potencjometru , zaś obwód boczny tworzą : badane ogniwo εx (=E) i galwanometr G. Siła elektromotoryczna εB musi być większa od siły elektromotorycznej εx . Pomiar polega na znalezieniu takiego punktu C na potencjometrze, dla którego różnica potencjałów VA-Vc będzie dokładnie równa εx .W tej sytuacji prąd w obwodzie bocznym nie płynie a siła elektromotoryczna jest skompensowana różnicą potencjałów VA-Vc .

Jeśli opór potencjometru na odcinku AC jest równy Rx , a w obwodzie głównym płynie prąd o natężeniu i , to różnica potencjałów VA-Vc =i*Rx ,więc:

εx = i* Rx .

W obwodzie bocznym można umieścić (zamiast ogniwa badanego) ogniwo wzorcowe o sile elektromotorycznej εo ;kompensację wykonuje się wówczas przy wartości oporu Ro ,zatem:

εo =i*Ro .

0x08 graphic
Po podzieleniu stronami ostatnich dwóch równości otrzymujemy :

3.Tabela pomiarowa:

Rodzaj ogniwa

I

[mA]

0x01 graphic
Rx

[]

x

[V]

x

[V]

ΔRx

Δx

Ogniwo 1

303,3

3100

9,4

9,24

0,555

168,7965

181,7

5100

9,26

168,3

5500

9,25

140,9

6520

9,18

116,2

7860

9,13

Ogniwo 2

290,7

1500

4,36

4,38

0,555

161,5635

245

1800

4,41

180

2420

4,35

150

2920

4,38

95,3

4640

4,42

4.Rachunek błędu:

0x01 graphic

0x01 graphic

ΔI=1,5 mA=0,0015A

Rx=3100

ΔRx=0,555

Błąd bezwzględny:

ΔEx=168,7965 dla pierwszego pomiaru.

Błąd względny:

0x01 graphic
=18,268

1

A

0x01 graphic

0x01 graphic

B

εx

εo