R R - = ∆ δ - Zespół Szkół Ponadgimnazjalnych w Lubaniu

ZESPÓŁ SZKÓŁ PONADGIMNAZJALNYCH
Nr 2 w Lubaniu
PRACOWNIA ELEKTRYCZNA
PE
PRACOWNIA
ELEKTRYCZNA
PR5
Pomiar dużych i małych rezystancji
CEL ĆWICZENIA:
Zapoznanie ze sposobem pomiaru dużych rezystancji mostkiem Wheatstone’a, omomierzem oraz małych
rezystancji mostkiem Thomsona i omomierzem ilorazowym
ZNAJOMOŚĆ ZAGADNIEŃ DO ĆWICZENIA OBEJMUJE:
 Pomiar małych i dużych rezystancji
 Błędy względne i bezwzględne przy pomiarze rezystancji
 Rezystywność i konduktywność materiałów
1. Pomiary rezystancji technicznym mostkiem Wheatstonea
W technicznym mostku Weatstone'a równoważenie mostka polega
na zmianie stosunku rezystancji dwóch ramion (np. R2/R4 ) przy
nastawionej wartości rezystancji trzeciego ramienia (R3=const)
Rezystor RX, którym może być rezystor dekadowy, należy dołączyć
do mostka technicznego. Po dobraniu odpowiedniego zakresu
pomiarowego, wciśnięciu przycisku i zrównoważeniu mostka pokrętłem
zmieniającym położenie suwaka rezystora stosunkowego Rs, należy
odczytać wartość mierzoną rezystancji. Następuje w ten sposób sprawdzenie
mostka poprzez porównanie wartości zmierzonej z zadaną.
2. Pomiar rezystancji omomierzem cyfrowym
Pomiar rezystancji omomierzem sprowadza się do dobrania odpowiedniego zakresu pomiarowego i
przyłączeniu badanego rezystora do końcówek omomierza.
3. Pomiar rezystancji mostkiem RC
Pomiar rezystancji mostkiem RC przeprowadza się analogicznie jak w przypadku mostka Wheatstone’a.
Po podłączeniu badanej rezystancji równoważy się mostek poprzez obrót pokrętłem i odczytuje się
wartość rezystancji z położenia pokrętła i pozycji przełącznika zakresu. Zrównoważenie mostka
uwidacznia się poprzez jednoczesne zaświecenie dwu diod LED (w przypadku niezrównoważenia świeci
jedna z nich).
Dla wszystkich trzech punktów przypadków obliczyć:
a. bezwzględny błąd pomiaru
 R  Rxm  Rxp
b. względny błąd pomiaru w %
R 
Wartość
nastawiona
Rxp
Ω
R
Rxp
Mostek techniczny Wheatstone'a
Mostek RC
Omomierz
Błąd
Błąd
Wartość
zmierzona bezwzględny względny
Rxm
R
R
Błąd
Błąd
Wartość
zmierzona bezwzględny względny
Rxm
R
R
Błąd
Błąd
Wartość
zmierzona bezwzględny względny
Rxm
R
R
Ω
Ω
%
Ω
Ω
1/2
%
Ω
Ω
%
4. Pomiar rezystancji technicznym mostkiem Thomsona i omomierzem ilorazowym.
Mostek Thomsona jest układem elektrycznym przeznaczonym do pomiarów rezystancji w zakresie 10 -6...1Ω.
Posiada on dwie pary zacisków służących do przyłączania zacisków prądowych i napięciowych rezystora
badanego Rx. Zmiana zakresu i czułości mostka Thomsona odbywa się poprzez zmianę pozycji przełączników a
zrównoważenie mostka uzyskuje się poprzez regulację głównego pokrętła przy wciśniętym przycisku g.
Wymaga on napięcia zasilania ze źródła zewnętrznego o parametrach zapisanych z boku przyrządu.
Omomierz ilorazowy ( do pomiaru małych rezystancji ) mierzy rezystancję poprzez pomiar napięcia i
natężenia prądu na rezystancji badanej. Podobnie, jak mostek Thomsona, posiada on cztery zaciski: dwa
napięciowe i dwa prądowe. Wymaga on napięcia zasilania ze źródła zewnętrznego.
Dla obu przypadków zmierzyć rezystancje otrzymanych przewodów, znając ich średnicę i długość, oraz
obliczyć konduktywność i rezystywność materiałów, z których zostały wykonane. Przy obliczeniach zwrócić
uwagę na używane jednostki. Obliczenia porównać z danymi tablicowymi.

1

Rs
[m]
l

Wartości zmierzone
Wartości tablicowe
Materiał
R
l

s




nazwa
Ω
m
m
m2
Ωm
1/(Ωm)
Ωm
1/(Ωm)
miedź
aluminium
stal
Pytania kontrolne:
1. W jaki sposób wykonuje się pomiary mostkiem Thomsona i omomierzem ilorazowym?
2. Z czego wynikają trudności przy pomiarze małych rezystancji i w jaki sposób można temu zaradzić?
3. W jaki sposób obliczyć rezystywność i konduktywność materiałów?
4. Ile wynosi rezystywność i konduktywność dla miedzi i aluminium?
5. W jaki sposób określić błędy pomiarowe przy pomiarze rezystancji?
Opracowania:
1. Opisać rezystancję, konduktywność i rezystywność oraz związki między nimi.
2/2