ĆWICZENIE 140

Question 1

Potrzebne wyposażenie.

Answer 1

PASCO, Zestaw oporników i mała żarówka, przewody połączeniowe

Question 2

Cel ćwiczenia.

Answer 2

Badanie zależności prądu i napięcia dla materiałów (nie) i spełniających prawo Ohma.

Question 3

Czym jest opór?
Od czego nie jest zależny?
Opór (R) [WZÓR]

Answer 3

Opór jest to stosunek napięcia (U) do natężenia (I).
Opór jest stały (const.) i nie jest zależny od wielkości napięcia.
[ R= U/I]

Question 4

Prawo Ohma - co to i od czego zależy?
Kiedy opór się zmienia?

Answer 4

Prawo Ohma, obowiązuje dla metalicznych przewodników, których temperatura jest stała w czasie pomiarów. Prawo to stosuje się tylko dla niewielkich natężeń prądu (dla takich co nie ogrzewają znacznie przewodnika).
Opór zmienia się wraz z temperaturą przewodnika (ale w prawie Ohma chcemy mieć stałą dla R).

Question 5

Jak wygląda wykres zależności natężenia do napięcia dla prądu płynącego przez metalowe przewodniki?

Answer 5

Wykres ten jest prostą linią.

Question 6

Kiedy zmienia się temperatura (opór) żarówki?

Answer 6

Przy wysokich częstotliwościach prądu zmiennego, który zasila żarówkę, włókno tej żarówki nie zmienia temperatury. Przy niskich częstotliwościach (mniej niż 1 HZ), włókno żarówki zmienia temperaturę w trakcie zmieniania natężenia prądu.

Question 7

Sposoby łączenia oporników i suma ich oporu.

Answer 7

Połączenie szeregowe [R=R1+R2]
i równoległe [1/R = 1/R1 + 1/R2].

Question 8

Oznaczenia i jednostki dla napięcia i natężenia.

Answer 8

Napięcie (U), [V] wolty
natężenie (I), [A] ampery

Question 9

Przebieg doświadczenia dla oporników.

Answer 9

I ETAP:
a) podłączyć generator sygnału z PASCO do opornika
b) włączyć zasilanie stołu, odpalić komputer z programem
II ETAP:
c) w oknie ustawień generatora sygnału ustawiamy napięcie trójkątne zmienne amplituda 2,97V i częstotliwość 60Hz
d) robimy pomiary klikając start i czekamy 5 sekund, do pojawienia się krzywej zmian
III ETAP:
e) odczytujemy wartość R1
f) robimy pomiary dla R2, a następnie dla połączeń Rs (szeregowego) i Rr (równoleg.)
g) obliczamy wartość wypadkowych wg wzoru
h) porównujemy zmierzone wartości Rs i Rr z obliczonymi Ro (liczymy procentową różnicę Rs,r i Ro)

Question 10

Procentowa różnica. [WZÓR]

Answer 10

[Bp = |R - Ro|/Ro * 100%]

Question 11

Przebieg doświadczenia - opór włókna żarówki.

Answer 11

• Łączymy generator z żarówką
  a) Pomiar dla częstotliwości 60Hz (kroki jak w ETAPIE II i III)
  b) Pomiar dla amplitudy 2.5V i 0.3Hz (kroki jak w (b) ETAPII)

Question 12

Analiza czego?

Answer 12

1)Analiza zmian oporu włókna żarówki.
2) Oszacowanie minimalnej i maksymalnej wartości oporu. (wpisanie wartości dla U i I i obliczenie R)