Elektrická měření - Rutar

Elektrická měření - Rutar Elektrická měření - Rutar

25.04.2015 Views

Měření elektrického odporu 1) Voltmetrem a ampérmetrem - na základě Ohmova zákona a) malé odpory Běžné měření U R x = I Přesné měření R x = U I x = U I - I V = U U I − R V b) velké odpory Běžné měření U R x = I Přesné měření U R = - I x R a 2) Měření pomocí Wheatsonova odporového můstku Nastavíme-li známé odpory R N ,R 3 , R 4 tak, aby galvanometrem netekl žádný proud, můžeme hodnotu R x vypočítat I G = 0 U R x = Rx × U = R × R N N I ≈ R + R I + 1 x N 2 ≈ R3 R4 U R N = U R4 U x = R U R3 I 1 I 1 U R = R × I U R × 3 3 2 = R 4 4 I2 R R x 3 ⇒ = U R I 1 U = I R 2 x 3 R I R I 1 R x 1 = N N = U RN U R4 = I R3I 2 R I 4 2 I 1 R 2 4 ⇒ R x = R N R R 3 4 3) Měření odporovým můstkem (Omega) - využívá Wheatsonova můstku - platí předcházející vztahy - A - B odporový drát R1 ≈ l 1 R2 ≈ l2 - poloha bodu D se dá měnit posuvným běžcem,takže lze nastavit I G =0 l1 R1 = ρ R1 R S x = RN l1 R R 2 x = RN l2 R l2 2 = ρ S - poměr délek l 1 /l 2 je vyznačen přímo na kruhové otáčivé stupnici - R N je odporový normál obyčejně 5ti odporů vyznačených na přepínači uprostřed otáčivé stupnice - Výsledný odpor R x je pak součin údaje na kruhové stupnici a zařazeného normálu R N 36

Měření indukčnosti 1) Měření indukčnosti cívky bez jádra U 2 2 2 Z L = Z = R + X I L 2 = Z − R X L 2 X L = ϖL = 2πfL - Pomocí ohmetru musíme napřed změřit ohmický odpor měřené cívky. - Napětí se nastaví tak, aby cívkou tekl jmenovitý proud I. - Indukčnost pak vypočítáme z naměřených hodnot dle následujících matematických vztahů. ϖL = Z 2 − R 2 L = 2 − 2 ⎛U ⎞ ⎜ ⎟ 2 Z − R ⎝ I ⎠ = ϖ 2πf R 2 2) Měření indukčnosti cívky s železným jádrem U Z L = I X L = ϖL = 2πfL R č = P 2 I - Indukčnost cívky s železovým jádrem není konstantní, protože závisí na magnetickém toku, čili na velikosti proudu procházejícím cívkou. - Watmetrem měříme příkon cívky (ztráty ve vinutí a v železe). - Indukčnost pak vypočítáme z naměřených hodnot. L = Z 2 − R ϖ 2 č = 2 U P − 2 I I ϖ 2 4 = U 2 2 I − P 4 I ϖ 2 = U 2 I 2 4 I ϖ − P 2 = U 2 ϖ I 2 − P I 4 2 = 2 2 U I − P 2 2πfI - Ztráty v železném jádru 2 P = P − RI R= odpor cívky určený stejnosměrným proudem - Účinník cosϕ = P UI Fe 2 37

Měření elektrického odporu<br />

1) Voltmetrem a ampérmetrem - na základě Ohmova zákona<br />

a) malé odpory<br />

Běžné měření<br />

U<br />

R x<br />

=<br />

I<br />

Přesné měření<br />

R<br />

x<br />

=<br />

U<br />

I<br />

x<br />

=<br />

U<br />

I - I<br />

V<br />

=<br />

U<br />

U<br />

I −<br />

R<br />

V<br />

b) velké odpory<br />

Běžné měření<br />

U<br />

R x<br />

=<br />

I<br />

Přesné měření<br />

U<br />

R = -<br />

I<br />

x<br />

R a<br />

2) Měření pomocí Wheatsonova odporového můstku<br />

Nastavíme-li známé odpory R N ,R 3 , R 4 tak, aby galvanometrem netekl<br />

žádný proud, můžeme hodnotu R x vypočítat<br />

I<br />

G<br />

= 0<br />

U<br />

R x<br />

= Rx<br />

×<br />

U = R ×<br />

R N<br />

N<br />

I ≈ R + R<br />

I +<br />

1 x N<br />

2<br />

≈ R3<br />

R4<br />

U<br />

R N<br />

= U R4<br />

U<br />

x<br />

=<br />

R<br />

U R3<br />

I 1<br />

I 1<br />

U R<br />

= R × I<br />

U R<br />

×<br />

3 3 2<br />

= R<br />

4 4<br />

I2<br />

R<br />

R<br />

x<br />

3<br />

⇒<br />

= U R<br />

I 1<br />

U<br />

=<br />

I<br />

R<br />

2<br />

x<br />

3<br />

R I<br />

R I<br />

1<br />

R<br />

x 1<br />

=<br />

N<br />

N<br />

= U RN<br />

U<br />

R4<br />

=<br />

I<br />

R3I<br />

2<br />

R I<br />

4<br />

2<br />

I 1<br />

R<br />

2<br />

4<br />

⇒<br />

R<br />

x<br />

=<br />

R<br />

N<br />

R<br />

R<br />

3<br />

4<br />

3) Měření odporovým můstkem (Omega) - využívá Wheatsonova můstku<br />

- platí předcházející vztahy<br />

- A - B odporový drát R1 ≈ l 1<br />

R2 ≈ l2<br />

- poloha bodu D se dá měnit posuvným běžcem,takže lze nastavit I G =0<br />

l1<br />

R1 = ρ<br />

R1<br />

R<br />

S<br />

x<br />

= RN<br />

l1<br />

R<br />

R<br />

2<br />

x<br />

= RN<br />

l2<br />

R<br />

l2<br />

2<br />

= ρ<br />

S<br />

- poměr délek l 1 /l 2 je vyznačen přímo na kruhové otáčivé stupnici<br />

- R N je odporový normál obyčejně 5ti odporů vyznačených na přepínači uprostřed otáčivé<br />

stupnice<br />

- Výsledný odpor R x je pak součin údaje na kruhové stupnici a zařazeného normálu R N<br />

36

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!