IL METODO VOLTAMPEROMETRICO

DOCUMENTO DI PROGETTAZIONE DELL’ATTIVITA’ DIDATTICA
ATTIVITA’: misura della resistenza elettrica col metodo
voltamperometrico
1. BASE TEORICA
E’ costituita dalla Legge di Ohm.
Questa sostanzialmente afferma che in un conduttore (e quindi anche in una resistenza elettrica) il
rapporto tra la tensione applicata e la corrente che vi fluisce è una costante che prende il nome di
resistenza.
V/I = costante = Resistenza elettrica [Ohm ]
Quindi misurando la tensione ai capi di una resistenza e la corrente
che vi passa, si può determinare il valore della resistenza
semplicemente facendo il loro rapporto.
Sono dunque necessari un voltmetro ed un amperometro, inseriti
rispettivamente in parallelo ed in serie.
2. DESCRIZIONE ATTIVITA’
Il metodo voltamperometrico è il più semplice metodo indiretto per la misura di una resistenza,
ed è applicabile a resistenze di ogni valore.
Il metodo deriva direttamente dalla definizione stessa di
resistenza e si basa sulla Legge di Ohm.
Necessita di una fonte di tensione continua che alimenta la
resistenza incognita (preferibilmente variabile in modo da
ripetere la misura con differenti valori di tensione), di un
voltmetro e di un milliamperometro entrambi a bobina mobile.
È sempre opportuno, per verificare che non esistano anomalie nella resistenza da misurare,
effettuare una serie di letture con tensione via via crescente. Nel nostro caso sono state effettuate tre
misure (con la tensione dell’alimentatore a 15 – 25 – 30 V). Quindi dopo aver calcolato tre valori
della resistenza si è applicato il metodo del valor medio, determinando il valor medio della
resistenza che è stato assunto come valore più probabile della stessa.
Esistono due metodi distinti di misura:
Metodo voltamperometrico con voltmetro a valle (o anche con amperometro a monte)
Metodo voltamperometrico con voltmetro a monte (o anche con amperometro a valle)
Vedasi la Scheda attività per i relativi schemi circuitali di misura.
Dopo aver montato il circuito di misura, si procede ad elevare gradualmente la tensione
dell’alimentatore in modo da portare gli strumenti di misura verso il fondo scala, per avere una
misura più precisa. Quindi si effettuano le letture del voltmetro e del milliamperometro e si calcola
la resistenza facendo il loro rapporto.
La prova si ripete con altri due differenti valori di tensione.
Quindi sulle tre resistenze calcolate si applica il metodo del valor medio, per ridurre gli errori
accidentali, determinando il valore della resistenza incognita.
3. STRUMENTAZIONE E APPARECCHIATURE NECESSARI
n. 1 alimentatore elettronico stabilizzato, con tensione di uscita regolabile;
n. 1 reostato a cursore (costituente la resistenza incognita da misurare)
n. 1 voltmetro analogico da laboratorio
n. 1 milliamperometro da laboratorio
4. DURATA PREVISTA
Circa 11/12 ore, con le strumentazioni e le apparecchiature già predisposte sul banco di lavoro,
compresi tutti gli accessori vari occorrenti.
5. CLASSE INTERESSATA
Classe 3^ Professionale indirizzo elettrico, composta da 12 alunni.
6. PREREQUISITI
- Conoscenza Legge di Ohm;
- Metrologia: modalità di inserzione strumenti e loro lettura;
- Conoscenza metodo del valor medio.
7. OBIETTIVI DELL’ATTIVITA’
- Utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura;
- Redigere relazioni tecniche e documentare le attività svolte.
Prof. Ing. U. Finessi