Неизвестное сопротивление подключают к входу омметра. Изменяя положение множителя xl,..., х1000, подбирают такое значение, при котором положение указателя будет наиболее близко к середине шкалы. С учетом выбранного множителя снимаются показания R омметра. Результат измерений записывают в виде Rх = R ± ΔR, где ΔR определяют по классу точности. При этом сначала определяется максимальная погрешность омметра, выраженная в делениях равномерной шкалы: Δamах = KaN /100, где К - класс точности омметра, а затем либо визуально погрешности ± Δaмах переносятся на шкалу омметра в окрестности показаний прибора и определяются погрешности ± ΔR, либо по указанной выше методике оценивается погрешность по формуле ΔR = Δamax /S *(R), где R -показание омметра.
|
Измерение сопротивления способом амперметра и вольтметра. Схемы измерения сопротивления с помощью амперметра и вольтметра приведены на рис. 4.2.
Рис. 4.2
Для схемы на рис. 4.2, а неизвестное сопротивление определяется по формуле
Rx = U/IX= U/(I - IV)=U/(I - U/RV),
где U, I - показания вольтметра и амперметра; 1Х - ток, протекающий через неизвестное сопротивление; 1у - ток, протекающий через вольтметр; RV -сопротивление вольтметра.
Относительная погрешность измерения Rx вычисляется по формуле
|
где δU, δU - предельные относительные погрешности измерения напряжения и тока, определяемые классами точности и показаниями приборов (см. (В.1)).
Для схемы, представленной на рис. 4.2, б, применяют следующие формулы:
Rx=U/l-RA,
где R a - сопротивление амперметра.
Формулы для δRX приведены в предположении, что погрешности определения RV и RA пренебрежимо малы.
Из приведенных формул видно, что для уменьшения погрешностей измерений схему, представленную на рис. 4.2, а, следует применять для измерения относительно малых сопротивлений, а схему, представленную на рис. 4.2, б, - для измерения относительно больших сопротивлений.
Если Rx < RV /10 для схемы на рис. 4.2, а или Rx > 10 RA для схемы на рис. 4.2, б, то с достаточной для практики точностью (погрешность определения δRX не превысит 10 %) можно использовать упрощенные соотношения RX=U/I, δRX=δU+δ1.
Во всех случаях для уменьшения δU и δ1 следует выбирать такие пределы измерений приборов и устанавливать такое напряжение питания, при которых отклонения указателей приборов были бы максимально возможными.
Результаты измерений необходимо записывать в виде
R = Rx ± ΔRx,
Измерения универсальным мостом. Измерения сопротивления постоянному току, емкости и тангенса угла потерь конденсаторов, индуктивности и добротности катушек проводят в соответствии с прилагаемой инструкцией; в ней же приводятся формулы для оценки погрешностей измерений.
Работа 5 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ СЛУЧАЙНЫХ ПОГРЕШНОСТЯХ
Цель работы - ознакомление с методами обработки результатов наблюдений при прямых и косвенных измерениях; оценка результата измерений и его погрешности.
