3.2 Короткий опис лабораторної установки

Лабораторна установка є панеллю з укріпленими на ній резисторами, джерелом живлення із стабілізатором напруги, вимірювальними приладами для вимірювання напруги на ділянці ланцюга і струму ланцюга. В якості вимірювальних приладів використовуються цифрові мультиметри DT - 838. Схема вимірювань представлена на рис 3.1.

Рис. 3.1 - Схема лабораторної установки

3.3 Порядок проведення роботи

Завданням проведення лабораторної роботи є вимірювання потужності, що виділяється в резисторах навантаження непрямим методом. Потужність розрахувати, використовуючи формулу:

(3.2)

де значення напруги (U) і струму (I) визначається прямими вимірюваннями.

Примітка: Коефіцієнт кореляції прийняти рівним нулю.

Виходячи з цього, визначається наступний порядок проведення роботи.

1. Зібрати схему, наведену на малюнку 3.1.

2. Встановити вихідну напругу на виході джерела живлення за допомогою перемикача рівною 9 В.

3. Вставити вилку джерела живлення в розетку мережі 220В і включити тумблер на передній панелі джерела.

4. Виміряти за допомогою вольтметра РV напругу на вході вимірюваного ланцюга

(U=U_изм±ΔU).

5. Виміряти за допомогою амперметра PA струм у вимірювальному ланцюзі.

(I=I_изм.±ΔI).

6. Визначити похибку вимірювання струму і напруги, враховуючи тип і межу вимірювання приладу для конкретної величини (для даного типа приладу прийняти рівномірний розподіл похибки). Наприклад: U=7,95 ±0.01 B., тобто ΔU=0,01В.

7. Визначаємо значення середньоквадратичного відхилення виміряної напруги і струму.

σ_U = ΔU/ (В); σ_I= ΔI/ (А).

8. Підставляючи в початкову формулу (3.2) середні значення виміряних прямим способом величин (як середні значення використовуються показання приладів), одержати оцінку дійсного значення потужності, що виділяється в резисторах .

9. Для оцінки точності набутого значення обчислити часткові похідні і часткові похибки непрямих вимірювань:

E_U = (Вт);

E_i = (Вт); E_i =…

10. Знайти середньоквадратичне відхилення непрямого вимірювання потужності за формулою:

σ_Р = (Вт); σ_Р =…

11. Оцінити систематичну похибку, що виникає при непрямих вимірюваннях за формулою:

(Вт); Θ_P =…

12. Записати остаточний підсумок непрямого вимірювання потужності:

;

де q – систематична похибка, узята зі зворотним знаком.

13. Обчислення провести з використанням пакету програми “Excel”.

3.4 Контрольні питання

1. Що називається непрямими вимірюваннями?

2. Чим може бути викликана систематична похибка при непрямих вимірюваннях?

3. Визначити коефіцієнт кореляції.

4. Дати визначення часткових похибок непрямого вимірювання.

5. Привести формулу для визначення непрямої похибки при лінійній і нелінійній залежності побічно вимірюваної величини від початкових величин.

6. Дати визначення поняття критерію неістотних похибок.

Лабораторна робота № 4

Тема: Використання пакету "MathCAD" для обробки результатів вимірювань.

Мета роботи: Навчитися користуватися пакетом програм "MathCAD", призначеним для наукових і інженерних розрахунків при проведенні вимірювань фізичних величин.