Referat Masurari Electrice
Mai jos puteti citi fragmente din
Referat Masurari Electrice si de asemenea puteti face
Download Referat Masurari electriceCiteste fragmente din Referat Masurari Electrice
Măsurări electrice
Pentru determinare unor constante fizice ale unor elemente de
circuit , de exemplu rezistenţa electrică a unui rezistor sau pentru
determinarea variaţiei unei mărimi fizice de exemplu intensitatea
curentului electric printr-un rezistor în funcţie de tensiunea
aplicată pe rezistor ,se realizează în laborator diferite montaje
electrice .Principalele instrumente de măsură utilizate sunt
ampermetrul pentru măsurarea intensităţii curentului electric şi
voltmetrul pentru măsurarea tensiunii electrice .
Aşa cum am arătat ,ampermetrul se conectează în serie cu
elementul respectiv (rezistorul) ,iar voltmetrul se conectează în
derivaţie cu acel element .Odată introduse în montajul electric atît
ampermetrul cît şi voltmetrul devin elemente ale montajului respectiv.
Prin introducerea instrumentelor de masură în montaj ,acesta se
modifică din punct de vedere electric .În mod tacit ,pînă acum, am
considerat atît ampermetrul cît şi voltmetrul ca elemente ideale
,elemente care nu modifică starea electrică a sistemului prin
introducerea lor în montaj.
Pentru ca să se realizeze această condiţie ,ampermetrul trebuie
să aibă rezistenţa electrică nulă iar voltmetrul trebuie să aibă
o rezistenţă electrică enorm de mare, teoretic infinită.
Instrumentele reale nu pot îndeplini această condiţie .Fiecare
instrument de măsură se apropie de condiţia ideală dacă sunt
folosite pentru anumite intervale de valori.
Ampermetrul real are rezistenţa electrică (RA) diferită de zero
, dar mult mai mica decît rezistenţa electrică (R) a rezistorului cu
care se înseriază (RA << R).
Voltmetrul real are rezistenţa electrică (RV),finită ,dar mult
ma i mare decît rezistenţa electrică a rezistorului cu care se
conectează în derivaţie (RV>>R).
Pentru a îndeplini aceste condiţii instrumentele de măsură se
utilizează pentru anumite domenii de valori măsurate. Aceste domenii
sunt indicate de scala instrumentului respectiv . ÃŽn montajul respectiv
trebuie sa folosim un instrument corespunzător .De exemplu dacă
intensitatea curentului care trebuie determinată este de ordinul
cîtorva amperi se utilizează un ampermetru cu scala 0-10 A. De
asemenea dacă estimăm că tensiunea măsurată este de ordinul
volţilor utilizăm un voltmetru cu scala 0-12 V.
Aceste restricţii au consecinţe practic nedorite ,conducînd la
necesitatea de a dispune de o mare varietate de instrumente de măsură
.
Utilizarea ampermetrului
Deoarece măsurările presupun determinarea unor intensităţi
necunoscute ,la introducerea ampermetrului în circuit se alege la
început domeniul cel mai mare posibil .Dacă acul ampermetrului a
deviat foarte puţin se poate folosi o altă bornă inferioară ,fără
a deteriora aparatul ,astfel încît citirea să fie cît mai exactă .
Valoarea maximă a diviziunilor cadranului coincide cu valoarea
intensităţii curentului la care ampermetrul a fost conectat în
circuit .
De exemplu dacă acul ampermetrului s-a oprit în dreptul
diviziunii 80, atunci I=5(80/100 =4A
Åžuntul ampermetrului
Să considerăm un ampermetru cu rezistenţă electrică proprie RA
care poate măsura curenţii cu intensitatea maximă , Im .Pentru a
mări domeniul de utilizare de n ori , pentru a-l putea utiliza la
măsurarea unor curenţi electrici cu intensitatea maximă I ,n=I/Im ,se
conectează în paralel cu ampermetrul uni rezistor senumit şunt ,cu
rezistenţa electrică RS .
RS
Curentul cu intensitatea I ,care trebuie măsurat ,se desparte în
nodul M într-un curent care trece prin ampermetrul , de intensitate IA
ÅŸi un curent care trece prin ÅŸunt de intensitate Is .
I=IA+IS ,utilizînd relaţia I=n(IA se obţine : n(IA=IA+IS sau
(n-1 )IA =IS.
Folosind legea lui Ohm pentru porţiunea de circuit MN se poate scrie
:
IA=UMN /RA şi IS=UMN /RS se obţine :
Măsurarea rezistenţelor
Cea mai simplă metodă de măsurare a rezistenţelor electrice constă
în utilizarea ampermetrului şi a unui voltmetru .Arătăm în
continuare cum se conectează aceste instrumente în circuit electric
realizat pentru o determinare cît mai corectă.
Măsurarea unei rezistenţe mari (montaj aval)
Se realizează montajul indicat în figura alăturată .La legarea
în paralel a voltmetrului ,acesta măsoară doua tensiuni ,pe
ampermetru ÅŸi pe rezistor:
A
deoarece rezistenţa ampermetrului RA este mică (RA << R),rezultă cu
aproximaţie ,
Măsurarea unei rezistenţe mici (montaj amonte)
Intensitatea măsurată de ampermetru reprezintă ,conform legii I a
lui Kirchhoff suma intensităţilor rezistorului şi respectiv
voltmetrului :
Deoarece volmetrul are rezstenţa electrică foarte mare
(RV>>R),relaţia se paote aproxima:
Puterea Wheatstone
În activitatea experimentală determinările se efectuează
cu anumite erori , abateri de la valorile reale .Existenţa erorilor se
datorează unor cauze subiective , de exemplu citirea valorilor indicate
de instrumentele de măsură , dar şi a unor cauze obiective ,
determinate de imperfecţiunea instrumentelor de măsură .
Pentru a obţine rezultate cît mai corecte trebuie înlăturate
sau diminuate cît mai multe dintre cauzele care conduc la apariţia
erorilor .
În acest sens ,s-a constatat că o metodă importantă de
reducere a erorilor o constituie metoda de zero. Conform acestei metode
,instrumentul este pus în situaţia de a indica diviziunea zero.
Un exemplu de aplicaţie a metodei de zero îl reprezintă
puterea Wheatstone .
PAGE
PAGE 1
ì¥Â@