Pomiary mocy metodą techniczną

Zespół Szkół Technicznych
w Skarżysku-Kamiennej
Sprawozdanie
z ćwiczenia nr ……………
PRACOWNIA ELEKTRYCZNA
I ELEKTRONICZNA
………………………………………………………
imię i nazwisko
Temat ćwiczenia:
rok szkolny
…………………
klasa
grupa
………
………
data wykonania
POMIARY MOCY METODĄ TECHNICZNĄ
…………………
I. Cel ćwiczenia:
Poznanie pośredniej metody pomiaru mocy z wykorzystaniem amperomierza
i woltomierza.
II. Wykaz zagadnień do przygotowania ćwiczenia.
1. Jak powinna być rezystancja wewnętrzna woltomierza a jaka amperomierza?
2. Co to jest moc elektryczna? Co jest jednostką mocy?
3. Prawo Ohma.
4. I prawo Kirchhoffa.
5. II prawo Kirchhoffa.
6. Od czego zależy wyznaczona metodą techniczną moc odbiornika?
III. Wykaz zagadnień do opracowania ćwiczenia.
1. Dobrać mierniki do układów pomiarowych.
2. Wybór układów do pomiaru wartości mocy.
3. Połączenie układów pomiarowych.
4. Dokonanie pomiarów.
5. Wyznaczenie rezystancji wewnętrznych mierników.
6. Dokonanie obliczeń.
IV. Przebieg ćwiczenia.
Dla Lp.2 wartość napięcia U ustawić na dwukrotnie mniejszą niż dla Lp.1.
Dla Lp.3 wartość rezystancji RX zwiększyć dwukrotnie niż dla Lp.1 (napięcie U
ustawić jak dla Lp.1).
A. Pomiar mocy odbiornika o małej rezystancji
 Dobór rezystora szeregowego
Rs 
U zas

I dop
1. Schemat pomiarowy.
a) poprawnie mierzonego prądu
b) poprawnie mierzonego napięcia
Pomiary mocy metodą techniczną
strona 2 z 5
2. Tabela pomiarów.
a) dla układu poprawnie mierzonego prądu
Lp.
RA=………
RX
I

A
U
P=U∙I
PA
PX

V
W
W
W
%
1
2
3
P U  I 
PA  I 2  R A 
PX  P  PA 
 Px 
PA
 100% 
PX
b) dla układu poprawnie mierzonego napięcia
Lp.
RV=………
RX
I

A
U
P=U∙I
PV
PX

V
W
W
W
%
1
2
3
P U  I 
U2
PV 

RV
PX  P  PV 
 Px 
PV
 100% 
PX
B. Pomiar mocy odbiornika o dużej rezystancji
1. Schemat pomiarowy.
a) poprawnie mierzonego prądu
b) poprawnie mierzonego napięcia
Pomiary mocy metodą techniczną
strona 3 z 5
2. Tabela pomiarów i obliczenia.
a) dla układu poprawnie mierzonego prądu
Lp.
RA=………
RX
U

V
I
P=U∙I
PA
PX

A
W
W
W
%
1
2
3
P U  I 
PA  I 2  R A 
PX  P  PA 
 Px 
PA
 100% 
PX
b) dla układu poprawnie mierzonego napięcia
Lp.
RV=………
RX
U

V
I
P=U∙I
PV
PX

A
W
W
W
%
1
2
3
P U  I 
U2
PV 

RV
PX  P  PV 
 Px 
PV
 100% 
PX
C. Wyznaczanie rezystancji wewnętrznej mierników
1. Wyznaczanie rezystancji wewnętrznej amperomierzy
a) metodą techniczną
 dobór rezystora szeregowego
1) In=………
2) In=………
U zas

In
U
R s  zas 
In
Rs 
Pomiary mocy metodą techniczną
1)
2)
strona 4 z 5
U

I
U
RA  
I
RA 
b) na podstawie danych z miernika
In=………
In=………
ΔU A

In
ΔU A
RA 

In
RA 
2. Wyznaczanie rezystancji wewnętrznej woltomierzy
a) metodą techniczną
Un=………
Un=………
U

I
U
RV  
I
RV 
b) na podstawie danych z miernika
Un=………
Un=………
RV 
Un

IV
R V  rV  U n 
U
RV  n 
IV
R V  rV  U n 
V. Wybór układu.
*
dla RX< R A  R V należy stosować układ poprawnie mierzonego napięcia;
*
dla RX> R A  R V należy stosować układ poprawnie mierzonego prądu.
Pomiary mocy metodą techniczną
VI. Wykaz przyrządów.
1. Amperomierz ME kl.…
2. Miliamperomierz ME kl.…
3. Woltomierz ME kl.…
4. Woltomierz ME kl.…
5. Rezystor …
6. …
strona 5 z 5
VII. Wykaz zagadnień do opracowania ćwiczenia.
1. Jaka jest moc obliczona jako iloczyn prądu i napięcia w porównaniu z mocą
rzeczywistą?
2. Który układ (poprawnie mierzonego prądu czy poprawnie mierzonego napięcia)
jest lepszy do pomiaru mocy odbiorników o małej rezystancji?
3. Który układ (poprawnie mierzonego prądu czy poprawnie mierzonego napięcia)
jest lepszy do pomiaru mocy odbiorników o dużej rezystancji?
4. Jakie powinny być rezystancje amperomierza i woltomierza, aby błąd względny
przy pomiarze mocy metodą techniczną był jak najmniejszy?
5. Jeżeli napięcie zmniejszy się n-razy, to ile razy zmniejszy się moc pobierana przez
odbiornik?
6. Jeżeli rezystancja odbiornika zwiększy się n-razy, to ile razy zmniejszy się moc
pobierana przez odbiornik?
VIII. Spostrzeżenia i wnioski: