Результаты измерений тока и напряжения

Результаты измерений диаметра проводника штангенциркулем и микрометром.

Диаметр	Штангенциркуль	Микрометр
Единицы измерения
d1	0,40	0,295
d2	0,30	0,315
d3	0,25	0,295
d4	0,35	0,295
d5	0,30	0,275
d6	0,25	0,295
d7	0,20	0,295
d8	0,35	0,310
d9	0,40	0,300
d10	0,35	0,300
	0,3150	0,2975
	0,055	0,007
	0,0211	0,0034
	0,175	0,024
	0,067	0,011

Таблица 2:

№	l	l	I	I	U	U	R	DR	sR
Единицы измер.					B	B	Ом	Ом	Ом
		0,5		3,75	0,32	0,0225	2,133	0,203	0,158
		0,42	2,800	0,220	0,166
		0,55	3,667	0,241	0,176
		0,66	4,400	0,260	0,187
		0,78	5,200	0,280	0,195
		0,89	5,933	0,298	0,206
		1,03	6,867	0,322	0,228
		1,16	7,733	0,343	0,245
		1,29	8,000	0,365	0,258
		1,40	9,333	0,383	0,280

Примеры расчётов:

Среднее арифметическое значение диаметра проволоки, измеренной микрометром, мм:

Средняя абсолютная погрешность измерения диаметра микрометром, мм:

Средняя квадратическая погрешность измерения диаметра микрометром, мм:

Вычисление погрешности измерения силы тока и напряжения:

Класс точности амперметра и вольтметра:

К = 1,5

Систематическая ошибка вольтметра:

Систематическая ошибка амперметра:

Вычисление сопротивления . Например, :

Ом и т. д.

Вычисление погрешности косвенного измерения сопротивления DR и s _R для значения , считая, что s_I = DI и s_U = DU. Например, и :

Ом и т. д.

Ом и т. д.

Таблица необходимых данных для графика зависимости:

R,Oм	l,м
2,133	0,05
2,800	0,10
3,667	0,15
4,400	0,20
5,200	0,25
5,933	0,30
6,867	0,35
7,733	0,40
8,000	0,45
9,333	0,50

График зависимости сопротивления от длины проволоки

Среднее значение удельного сопротивления, вычисленное по значениям графика:

=0,93 =1,21

Среднее значение удельного сопротивления, вычисленное аналитическим методом:

Средняя абсолютная погрешность косвенных измерений удельного сопротивления проводника:

Средняя квадратическая погрешность косвенных измерений удельного сопротивления проводника:

Конечные результаты:

Удельное сопротивление, рассчитанное по данным, измеренным микрометром:

, Ом м
, Ом м	0,14	0,12	0,11	0,10	0,10	0,09	0,09	0,09	0,08	0,08
, Ом м	0,07	0,06	0,05	0,05	0,04	0,04	0,04	0,04	0,03	0,03

Удельное сопротивление с учетом средней абсолютной погрешности косвенного измерения удельного сопротивления аналитическим методом:

Удельное сопротивление с учетом средней квадратической погрешности косвенного измерения удельного сопротивления аналитическим методом:

Удельное сопротивление с учетом средней абсолютной погрешности косвенного измерения удельного сопротивления графическим методом:

Вывод:

В ходе лабораторной работы были произведены измерения и вычисления для определения удельного сопротивления проводника. Для измерения диаметра проводника использовались два прибора: штангенциркуль и микрометр, но для уменьшения погрешности при вычислениях были использованы значения микрометра. Полученные погрешности

позволяют говорить об отсутствии грубых ошибок в эксперименте. Следовательно, данную методику исследования можно считать надёжной для определения удельного сопротивления проводников.

Для сравнения оценки точности приведены данные графической обработки результатов измерений:

-графически

-аналитически

Отсюда можно сделать вывод, что аналитический метод более точный.

Обращает на себя внимание, что экспериментальная установка не принимает нулевого значения при (что противоречит ),следовательно, в установке присутствует сопротивление утечки .

Дата добавления: 2015-07-02