Лабораторна робота № 3

1. Короткий теоретичний опис.

Мета вимірювань – установлення числового значення величин, що характеризують властивості фізичного об’єкта або поточний режим його роботи.

Вимірювання – отримання числового еквівалента (значення) величин, що характеризують властивості фізичного об’єкта (предмета, процесу, явища).

Показання засобу вимірювання – це число, відмітка або сигнал на відліковому пристрої, що відповідає значенню фізичної величини на момент відліку. Різниця показань приладу в одній і тій же самій точці діапазону вимірювання при плавному підході «зліва» до цієї точки називається варіацією показання. Під діапазоном показань розуміють область значень шкали приладу, яка обмежена кінцевим чи початковим значеннями шкали. Слід відрізняти діапазон показання від діапазону вимірювання, під яким беруть область значень величини, у межах якої нормовані допустимі межі похибки засобу вимірювання.

Комбіновані вимірювальні прилади. Більшість елементів електронних схем легко перевірити та налагодити за допомогою декількох простих електронних вимірювальних приладів. Один з необхідних приладів – це мультиметр. Усі вони призначені для вимірювання напруги постійного та змінного струмів, величини струму та опору постійному струму. Деякі прилади призначені для вимірювань ємності, параметрів транзисторів, температури тощо.

Точність мультиметрів визначається якістю та похибкою масштабних резисторів, які застосовуються для вибору різних діапазонів. Відмінності у вартості між дешевими аматорськими приладами, професійними мультиметрами та лабораторними вимірювальними приладами  значного мірою визначаються різницею в ціні між стандартними та прецизійними компонентами. Багато недорогих мультиметрів забезпечують точність вимірювань від 2 до 10 %. Професійні прилади мають точність від 1,5 до 2 % на постійному струмі та від 3 до 5 % – на змінному. Більшість вимірювань, які доведеться проводити при роботі зі схемами, не вимагають такої точності, якою не міг би забезпечити недорогий мультиметр.

При роботі з мультиметром  потрібно завжди уважно вибирати межу вимірювань. Наприклад, якщо схема працює від 9 В батареї, то можна не сумніватися в тому, що робота на 10 В межі вимірювання безпечна. Проте якщо максимальна напруга або струм у колі  наперед не відомі, то потрібно починати вимірювання з найбільшої межі вимірювань мультиметра. Побачивши значення приладу, ви отримаєте уявлення про величину, що вимірюється, та зможете вибрати правильну межу вимірювань.

Коли мультиметр установлений у режим вимірювання струму (в амперах, міліамперах або мікроамперах), будьте дуже уважні при ввімкненні щупів у схему, оскільки при вимірюванні струму прилад являє собою майже короткозамкнене коло.

2. Порядок виконання роботи.

Рис. 1.

2.1. Зберіть на монтажному столі електричну схему, показану на рис.1.

2.2. Визначте експериментально за допомогою мультиметра напругу на опорі.

Для цього необхідно підключити паралельно провіднику мультиметр у режимі виміру постійної напруги, дотримуючи полярності. Запишіть показання мультиметра.

2.3. Визначите експериментально за допомогою мультиметра силу струму в ланцюзі.

Включите мультиметр у режимі виміру постійного струму послідовно в ланцюг, дотримуючи полярності. Запишіть показання мультиметра.

2.4. Розрахуйте опір провідника по формулі

2.5. Результати вимірів занесіть у таблицю:

2.6. Виміряйте опір провідника безпосередньо за допомогою омметра. Зрівняєте отримані результати.

3. Контрольні питання.

3.1. Що таке вимірювання, мета вимірювання електричних величин?

3.2. Які застосовуються прилади для вимірювання електричних вимірювань?

3.3. Які величини можна вимірювати за допомогою цифрового мультиметра?

4. Зробіть висновок проведенної роботи.