Wyznaczanie oporu elektrycznego (rezystancji)
Napięcie panujące między końcami przewodnika jest proporcjonalne do natężenia płynącego przezeń prądu (prawo Ohma).
Współczynnik proporcjonalności R jest wielkością charakteryzującą dany przewodnik. Nazywamy go oporem przewodnika.
Jednostką oporu jest opór takiego przewodnika, w którym płynie prąd o natężeniu 1 ampera (1A), gdy do jego końców przyłożymy napięcie 1 wolta (1V). Jednostka ta nosi nazwę om().
Z praw Kirchhoffa wynika, że opór całkowity przewodników połączonych szeregowo jest równy sumie poszczególnych oporów:
Również z praw Kirchhoffa można wyprowadzić wzór na odwrotność oporu całkowitego przewodników połączonych równolegle:
z którego po przekształceniu określa się R.
1. Zestawić obwód wg schematu na rys.1 z pierwszym z otrzymanych oporów (R1). Opornicę Ro ustawić na maksimum, zakresy przyrządów - według wskazówek prowadzącego ćwiczenia.
2. Zamknąć wyłącznik i przesuwając suwak opornicy zmienić opór Ro tak, aby wychylenie woltomierza i amperomierza były możliwie największe (przy małym wychyleniu popełnia się duży błąd względny).
3. Odczytać i zanotować wskazania amperomierza i woltomierza.
4. Polecenia z punktów 2 i 3 powtórzyć trzykrotnie przy różnych ustawieniach suwaka opornicy. Wyniki pomiarów wpisać do tabeli 1.
5. Wykonać wszystkie opisane czynności dla drugiego otrzymanego oporu (R2).
Zestawić obwód według schematu na rys.2 z oporami R i R połączonymi szeregowo.
7. Wykonać trzykrotnie pomiary oporu zastępczego R , postępując tak jak przy pojedynczym oporze. Wyniki wpisać do tabeli 2.
8. Zestawić obwód według schematu na rys.3 z oporami R i R połączonymi równolegle.
9. Wykonać trzykrotnie pomiary oporu zastępczego R , postępując tak jak przy pojedynczym oporze. Wyniki wpisać do tabeli 2.
Obliczyć wartości oporów R , R , R i R . W tabeli 2 obliczyć też wartości oporów zastępczych odpowiednich połączeń ze wzorów (1) i (2), przyjmując wartości R i R z tabeli 1.