Tema 7 măsurarea rezistoarelor
Competențe
: C7. să măsoare rezistența electrică a
rezistoarelor prin metodele directă și indirectă; |
Tabelul 4 Metode de masurare a rezistentei
electrice si mijloace de masurare |
|||
metoda |
varianta |
Schema de lucru |
Etape de lucru |
indirecta, cu ampermetrul si voltmetrul |
montajul amonte: -pentru masurarea rezistentelor mult mai mari decat rezistenta
interna a ampermetrului (Rx>>rA); |
|
- realizarea circuitului; - masurarea tensiunii U, cu voltmetrul; - masurarea intensitatii Ix, cu ampermetrul; - inlocuirea valorilor obtinute prin masurare
in formula : Rx=U/Ix; -calculul erorii de masurare ΔR=rA
si a corectiei C= - ΔR= - rA; |
montajul aval: -pentru masurarea rezistentelor mult mai mici decat rezistenta
interna a voltmetrului (Rx <<rv); |
|
- realizarea circuitului; - masurarea tensiunii U, cu voltmetrul; - masurarea intensitatii I, cu ampermetrul; - inlocuirea valorilor obtinute prin masurare
in formula : Rx=U/I; -calculul erorii de masurare ΔR=1/rV;
si a corectiei C= - ΔR= - 1/rV; |
|
3. Aplicatie: Calculati care este valoarea rezistentei electrice si eroarea absoluta de masurare prin metoda
in amonte, daca ampermetru indica intensitatea I=0,02A si voltmetrul
valoarea U= 10V. Rezistenta interna a ampermetrului este rA =
0,05 Ω. |
|||
datele problemei : I=0,02A; U=10V; rA =0,05 Ω; Rx =?Ω; ΔR= =?Ω; |
relatii de aclcul Rmas =U/I = =10V/0,02A=
=500Ω; U=UA+Ux= rAIx+RxIx=Ix(rA+
Rx) ; Rmas = U/Ix= rA+
Rx => Rx= Rmas - rA ; ΔR= Rmas Rx= =rA ; |
|
calcule: Rx=500Ω 0,05Ω= = 499,95Ω; ΔR=0,05Ω |
4.Aplicatie : Calculati care este valoarea rezistentei electrice si eroarea absoluta de masurare prin metoda
in aval, daca ampermetru indica intensitatea I=2A si voltmetrul valoarea U=
10V. rezistenta interna a ampermetrului este rV =500 Ω. |
|||
datele problemei : I=2A; U=10V; rAV =500 Ω; Rx =?Ω; ΔR= =?Ω; |
relatii de aclcul Rmas = U/I; I=Iv+Ix= =U/rv+U/Rx= =U(1/rv+1/Rx) => Rmas = U/ U (1/rv+1/Rx) =1/(1/rv+1/Rx)= =Rxrv/(Rx+rv); ΔR=RmasRx; |
|
calcule: Rmas =10V/2A=
=5Ω Rmas = Rx*500/(Rx+ 500) => 5=500Rx/(Rx+
500) <=> <=>2500+5Rx=500Rx<=> 2500=495Rx=> Rx =2500/495Ω =5,05 Ω; ΔR=5Ω-5,05Ω= =-0,5Ω |
directa |
cu ohmmetrul analogic
serie: -pentru masurarea rezistentelor mari (R=10Ω -106
Ω); -au scara inversa si reuniforma; -au sursa de tensiune proprie de 1,5-18V; |
|
-reglarea la infinit cu corectorul de zero; - conectarea rezistorului Rx la
bornele a si b ale
aparatului; - citirea valorii rezistentei ; |
cu ohmmetrul analogic
derivatie : -pentru masurarea rezistentelor mici R≤50Ω; -au scara directa si reuniforma; -au sursa de tensiune proprie de 1,5-18V; |
|
-inchiderea intrerupatorului k;
-reglarea la zero, cu corectorul de zero; - conectarea rezistorului Rx la
bornele a si b ale
aparatului; - citirea valorii rezistentei ; -deschiderea circuitului cu ajutorul
intrerupatorului k; |
|
Ohmmetru analogic cu mai multe
domenii de masurare |
Ohmmetru si capacimetru analogic cu
mai multe domenii de masurare |
||
Simbolul pentru ohmmetru |
|
||
cu ohmmetrul digital |
Ohmmetru digital |
Masurarea cu ohmmetru digital |
|
|
Ohmmetrul digital |
teraohmmetru |
|
Schema unui multimetru cu ohmmetru |
microohmmetru |
||
miliohmmetru |
Microohmmetru
usor |
||
cu multimetrul analogic (vezi tema 7) |
|
|
|
|
cu multimetrul digital (vezi tema 8) |
Masurarea rezistentei cu
multimatrul digital |
|
Aplicația 10 -
Lucrare de laborator:
Cerinte: masurati rezistenta electrica a rezistorului pus la
dispozitie, prin metoda ampermetrului si voltmetrului.
- alegeti varianta (amonte sau
aval) in functie de valoarea rezistentei electrice;
- alegeti aparatele
corespunzatoare;
- realizati circuitul de
masurare;
-cititi valorile marimilor (I
si U);
- aflati prin calcule valoarea
rezistentei;
- determinati eroarea de
masurare;
Nota: se foloseste computerul pentru introducerea si
prelucrarea datelor (datele se introduc intr-un tabel realizat in EXCEL).
Materiale:
- rezistoare marcate in clar,
in codul culorilor si alfanumeric;
-ampermetre si voltmetre
analogice;
-sursa de tensiune continua,
reglabila;
-cabluri de legatura;
-conectoare;
Mod de lucru:
1.Intocmirea tabelului de date, in EXCEL;
Tabelul 5 Lucrare de laborator: masurarea
rezistentei electrice prin metoda indirecta |
||||||||||
Mijloace folosite |
Caracteristici rezistor |
Valori obtinute prin masurare |
Valori obtinute prin calcule |
|||||||
Sursa de tensiune (tip) |
Amper-metru (tip) |
Volt-metru (tip) |
Rezis-tenta nomi-nala Rn [Ω] |
Tole-ranta, t [%] |
Pu-terea disipata Pd [W] |
Tesniunea nominala Un=√Pd*Rn [V] |
Umas [V] |
Imas [A] |
Rmas=Umas /Imas
[Ω] |
ΔR=Rmas Rn [Ω] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Realizarea circuitului de masurare ;
3. Citirea valorilor intensitatii si tensiunii, introducerea
datelor in tabel, determinarea cu ajutorul tabelului (si a computerului) a valorii
masurate a rezistentei si a erorii absolute de masurare .
4. Interpretarea rezultatelor, formularea concluziilor;
Aplicația 11 - Lucrare
de laborator
Cerinte: masurati rezistenta electrica pusa la dispozitie ,
prin metoda directa cu ajutorul ohmmetrului. Determinati eroarea de masurare si
corectia.
Materiale:
-rezistor codificat in clar
sau alfanumeric sau in codul culorilor;
- ohmmetrul analogic;
- ohmmetrul digital;
- computer;
Mod de lucru:
- cititi valoarea rezistentei
pe rezistor; (2p)
- inocmiti tabelul de date nr.
3 (cu ajutorul computerului, folosind EXCEL-ul ); (10p)
-realizati circuitul de masurare; (5p)
- selectati functia ohmmetru
(la multimetre si la ohmmetrele cu mai multe domenii de masurare), selectati
domeniul de msurare; (2*2p=4p)
-cititi valoarea rezistentei ;
(2p)
- treceti datele in tabel; (3p)
- determinati valoarea erorii
de masurare (valoarea de referinta fiind considerata valoarea inscrisa pe
rezistor) si a corectiei; (5p)
Tabelul 3 - Lucrare de laborator: masurarea rezistentei electrice
prin metoda directa |
|||||
Tipul mijlocului de masurare |
Rezistenta nominala Rn [Ω] |
Tolerante t [%] |
Valoarea Misurata a rezistentei electrice Rmas [Ω] |
Eroarea absoluta de masurare ΔR= Rmas -Rn [Ω] |
Corectia C= -ΔR [Ω] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Tabelul 4 notarea activitatilor propuse in lectie |
|||
aplicatia numarul |
subpunctul |
punctaj maxim Pmax |
punctaj acordat Pac |
1 |
a |
24 |
|
b |
2 |
|
|
c |
4 |
|
Test la sfârșit
de lecție
1. Rezistenta electrica se poate masura
aplicand metoda:
a) indirecta, folosind ohmmetrul;
b) directa, folosind ampermetrul si voltmetrul;
c) directa , folosind multimetrul;
d) indirecta, folosind ampermetrul si voltmetrul;
===========================
2. Metoda indirecta de masurare a
rezistentei electrice, folosind ampermetrul si voltmetrul, voltmetrul fiind
plasat in amonte, se aplica atunci cand se masoara:
a) rezistente electrice cu valori mai mici decat
rezistenta interna a voltmetrului;
b) rezistente electrice cu valori mult mai mari decat
rezistenta interna a ampermetrului;
c) rezistente electrice cu valori mult mai mari decat
rezistenta interna a voltmetrului;
==============================
3. Metode indirecta de msurare a
rezistentei cu ampermetrul si voltmetrul
, voltmetrul fiind plasat in aval, se aplica pentru masurarea rezistentelor
electrice :
a) mai mici decat rezistenta interna a ampermetrului;
b) mai mari decat rezistenta interna a ampermetrului;
c) mult mai mari decat rezistenta interna a
voltmerului;
d) mult mai mici decat rezistenta interna a
voltmerului;
==========================
4. Rezistenta electrica de 1 MΩ(megaohm)
se masoara prin metoda indirecta cu
ampermetrul si voltmetrul, voltmetrul fiind plasat in :
a) aval;
b) amonte;
c) aval sau amonte;
============================
5. Rezistenta electrica de 100 Ω se
masoara aplicand metoda indirecta cu ampermetrul si voltmertul, voltmetrul
fiind plasat in:
a) aval;
b) amonte;
c) amonte sau aval;
========================
6. La metoda indirecta de masurare a
rezistentei electrice , folosind ampermetrul si voltmetrul, varianta amonte:
a) ampermetrul este plasat inaintea voltmetrului;
b) voltmetrul este plasat inantea ampermetrului;
c) ampermetrul se leaga in serie cu rezistorul;
d) voltmetrul se leaga in serie cu rezistorul;
==============================
7. La metoda indirecta de masurare a
rezistentei electrice , folosind ampermetrul si voltmetrul, varianta in aval :
a) ampermetrul este plasat inaintea voltmetrului;
b) ampermetrul este plasat dupa voltmetru;
c) ampermetrul se leaga in paralel cu rezistorul;
d) voltmetrul se leaga in paralel cu rezistoul;
===========================
8. Rezistenta electrica de 2 Ω este
egala cu :
a) 2000 mΩ
b) 0,2 kΩ;
c) 2 MΩ;
=================================
9. Rezistenta electrica de 0,005 kΩ este
egala cu :
a) 0,5 MΩ;
b) 500 mΩ;
c) 5 Ω;
============================
10. Rezistenta electrica de 500 kΩ este
egala cu :
a) 500000 mΩ;
b) 0,5 MΩ;
c) 50 Ω;
==========================
11. Rezistenta electrica de 1,5 MΩ este
egala cu :
a) 1500 Ω;
b) 1500kΩ;
c) 15000 mΩ;
==========================
12. Selectati, din insiruirea de mai jos,
elementele necesare realizarii circuitului de masurare a rezistentei electrice
prin metoda indirecta , cu ampermetrul si voltmertul :
a) intrerupator;
b) dioda semiconductoare;
c) sursa de tensiune;
d) transformator;
e) rezistor;
f) wattmetrul;
g) punte redresoare;
h) ampermetru;
i) voltmetru;
j) ohmmetru;
================================
13. Operatiile necesare masurarii
rezistentei electrice prin metoda indirecta, cu ampermetru si voltmetru, sunt:
a) legarea rezistorului la ohmmetru, selectarea
functiei si a domeniului de masurare , citirea valorii rezistentei;
b) realizarea circuitului de masurare, citirea
valorilor intensitatii si tensiunii, aplicarea rezultatelor in formula R=U/I,
calculul erorii si corectiei;
c) reglarea la zero si la infinit a aparatelor,
conectarea rezistorului in circuit, numararea diviziunilor, inmultirea
diviziunilor cu constanta aparatelor, determinarea erorii si corectiei de
msurare;
======================
14. Masurarea rezistentei electrice prin
metoda direca, consta in :
a) folosirea ampermetrului si voltmetrului in aval sau
in amonte;
b) folosirea ohmmetrelor si multimetrelor;
c)folosirea wattmetrelor;
========================
15. Mijloacele folosite pentru masurarea
rezistentei electrice prin metoda directa, sunt:
a) voltmetrul;
b) ampermetrul;
c) ohmmetrul;
d) wattmetrul;
e) multimetrul;
======================
16. Ohmmetrele se realizeaza in variantele
:
a) serie;
b) mixta;
c) paralel;
======================
17. Ohmmetrul serie se utilizeaza pentru
masurarea :
a) rezistentelor mici;
b) intensitatii curentului electric;
c) numai a rezistentelor mari;
d) rezistentelor cuprinse intre 10 Ω si 1MΩ; ========================
18. Ohmmetrele derivate (paralele) se
folosesc pentru masurarea :
a) rezistentelor electrice foarte mari;
b) rezistentei electrice a izolatiilor cablurilor :
c) rezistentelor electrice mici, pana la 50 Ω;
d) tensiunii electrice;
==========================
19. Elementele constructive ale ohmmetrelor
serie, sunt:
a) miliampermetrul legat in paralel cu rezistorul de
masurat;
b) miliampermetrul legat in serie cu sursa de tensiune
si cu rezistoul de masurat ;
c) intrerupator;
d) rezistorul de masurat;
e) rezistorul variabil (potentiometru);
f) sursa de tensiune continua (1,5 ..18V);
g) sursa de tensiune alternativa:
h) borne pentru conectarea rezistorului;
=========================
20. Elementele constructive ale ohmmetrului
derivatie sunt:
a) miliampermetrul legat in serie cu sursa de tensiune
si cu rezistorul de masurat;
b) miliampermetrul legat in paralel cu sursa de
tensiune si cu rezistorul de masurat;
c) sursa de tensiune alternativa;
d) sursa de tensiune continua (1,5 .. 18V);
e) intrerupator;
f) rezistor variabil, legat in paralele cu
miliampermetrul;
g) rezistor variabil, legat in serie cu sursa de
tensiune;
===========================
21. Scara gradata a ohmmetrului analogic
serie, este :
a) directa si neuniforma;
b) inversa si neuniforma;
c) inversa si uniforma;
d) directa si uniforma;
==============================
22. Scara gradata a ohmmetrului analogic
derivatie, este:
a) inversa si neuniforma;
b) directa si neuniforma;
c) inversa si uniforma;
d) directa si uniforma;
==========================
23. Din circuitul electric de masurare a
rezistentei electrice prin metoda directa, fac parte:
a) sursa de tensiune continua;
b) ohmmetrul;
c) intrerupator;
d) rezistorul de masurat;
e) cabluri de legatura intre rezistor si ohmmetrul;
f) potentiometru;
============================
24. Operatiile necesare masurarii
rezistentei electrice cu ohmmetrul, sunt:
a) legarea rezistorului la sursa de tensiune;
b) reglarea la infinit si la zero a ohmmetrului;
c) legarea ohmmetrului in paralele cu sursa de
tensiune ;
d) conectarea rezistorului la bornele ohmmetrului;
e) citirea valorii rezistentei electrice;
f) înmultirea valorii citite cu cifra din dreptul
selectorului;
========================
25. Reglarea la zero a ohmmetrului serie se
face :
a) cu corectorul de zero;
b) cu potentiometrul lateral si corectorul de zero;
c) prin scurtcircuitarea bornelor si rglarea potentiometrului lateral;
d) nu este necesara reglarea la zero;
==============================
26. Reglarea la zero a ohmmetrului
derivatie se face :
a) cu corectorul de zero;
b) cu potentiometrul lateral si corectorul de zero;
c) prin scurtcircuitarea bornelor si rglarea potentiometrului lateral;
d) nu este necesara reglarea la zero;
===========================
27. Reglarea la infinit a ohmmetrului
serie, se face:
a) cu corectorul de zero;
b) cu potentiometrul lateral si corectorul de zero;
c) prin scurtcircuitarea bornelor si rglarea potentiometrului lateral;
d) nu este necesara reglarea la zero;
=================================
28. Reglarea la infinit a ohmmetrului
derivatie, se face:
a) nu este necesara reglarea la zero;
b) cu corectorul de zero;
c) prin scurtcircuitarea bornelor si rglarea potentiometrului lateral;
d) cu potentiometrul lateral si corectorul de zero;
============================
29. Teraohmmetrele se folosesc pentru:
a) masurarea rezistentei electrice de impamantare;
b) masurarea rezistentei electrice de izolatie;
c) masurarea rezistentei electrice foarte mici;
==========================
30. Microohmmetrul masoara rezistente
electrice de ordinul:
a) zecilor de ohmmi;
b) miilor de ohmi;
c) miimilor de ohmi;
d) milionimilor de ohmi;
e) milioanelor de ohmi;
==========================
31. Megaohmmetrul masoara rezistente
electrice de ordinul:
a) milionimilor de ohmi;
b) milioanelor de ohmi;
c) miilor de ohmi;
d) miimilor de ohmi;
================================
32. Rezistenta centurii de impamantare se
masoara cu :
a) megaohmmetrul;
b) teraohmmetrul;
c) miliohmmetrul;
d) ohmmetrul serie;
================================
33. La masurarea rezistentei electrice cu
ohmmetrul, este permis ca :
a) rezistorul sa faca parte dintr-un circuit;
b) operatorul sa tina cu mana terminalele
rezistorului;
c) rezistorul sa nu faca parte din niciun circuit;
d) rezistorul sa fie alimentat de la o sursa de curent
electric externa;
==================================
34. Acul indicator al unui ohmmetru
analogic serie, se afla in dreapta reperului corespunzator valorii de 16 Ω
si in stanga reperului corespunzator valorii de 15 Ω . Valoarea
rezistentei electrice este :
a) 15 Ω;
b) 16 Ω;
c) 17 Ω;
=======================