Лабораторная работа: Определение методической погрешности измерения электрического сопротивления косвенным путем Цель работы: оценить методическую погрешность измерений электрического сопротивления R расчетным путем по двум возможным схемам включения вольтметра и амперметра. Решаемые задачи: - собрать схему измерения; - провести измерения напряжения и силы тока в электрической цепи; - определить значение электрического сопротивления нагрузки; - оформить результаты работы. Приборы и оборудование: Источник питания, стрелочный вольтметр, цифровой вольтметр, амперметр, магазин сопротивлений Р33 Порядок выполнения : 1) Собираем схему А согласно рисунку 1. Провод от « + » источника питания идет на миллиамперметр, с амперметра на магазин сопротивлений. С магазина сопротивлений обратно на источник питания в « - » . Параллельно подключаем вольтметр к магазину сопротивлений. 2) Выбираем диапазон измерений амперметра равный 200 мА. Выставляем диапазон вольтметра равный 15 В. Задаем в магазине сопротивлений, сопротивление равное 130 Ом. Рисунок 1- Схемы измерений электрического сопротивления R 3) Включаем источник питания. Фиксируем данные со вольтметра и амперметра и записываем в таблицу. 4) Отключаем источник питания и собираем схему Б по рисунку 1. Изменяем подключение вольтметра, измеряем напряжение параллельно источнику питания. 5) Включаем источник питания. Фиксируем данные со стрелочного вольтметра и амперметра и записываем данные в таблицу. 6) Отключаем источник питания и меняем подключение с вольтметра на мультиметр, который ставим в положение измерения напряжения. Меняем так схему А и Б и записываем данные в таблицу. 7) Рассчитываем значения Rрас 4 раза, по формулам (1) и (2). Для первой схемы А с учетом внутренних сопротивлений, со стрелочным вольтметром и отдельно с мультиметром. Аналогично рассчитываем для схемы Б. Данные записываем в таблицу 1. По закону Ома: Схема a: = (1) ; ; (2) Схема б: = (3) (4) = -180,3 = 134,8 Рассчитываем относительную методическую погрешность по формуле (5) δм1 = (132,7 - 130 ) / 130 = 2,1 % δм2 = (132,9 - 130 ) / 130 = 2,2 % δм4 = (134,8 - 130 ) / 130 = 3,7 % Таблица 1 – Результаты измерения Схема А IA, мА UA, В Rрас δм, % Rv1 = 75 Ом Ra = 1,2 Ом 156 7,5 132,7 -2,1 Rv2 = 10 MOм Ra = 1,2 Ом Схема Б 56 IA 7,51 UA 132,9 Rрас 2,2 δм, % Rv1 = 75 Ом Ra = 1,2 Ом 54 7 -180,3 - Вывод: В данной лабораторной работе определили Rv2 = 10 MOм Ra = 1,2 Ом 52 7,07 134,8 3,7 методическую погрешность измерения электрического сопротивления косвенным путем. Рассчитали по закону Ома внутреннее сопротивление схемы а и б, при подключении стрелочного вольтметра и мультиметра. Рассчитали относительную методическую погрешность электрического сопротивления.
