Corso di Laurea in Fisica
Esperimentazioni di Fisica II, a.a.2010-2011
Esercitazione 1 – Metodo volt-amperometrico e verifica della legge di Ohm
(1 aprile 2011)
.
Scopo dell’esperienza
Utilizzo del metodo volt-amperometrico per le misure di resistenza. Verifica della legge di Ohm.
Materiale a disposizione
Generatore di tensione in corrente continua (V0 = 1 ÷ 30 V). Multimetro analogico (Supertester ICE 680R di classe 1) e
multimetro digitale (Fluke o Meterman) per misure di tensione, corrente e resistenza in corrente continua. Basetta forata
(bread-board) per il montaggio dei circuiti. Resistori di vari valori. Lampadina (4.8V). Fili conduttori per ponticellare il
circuito.
Procedura e misure sperimentali
1. Montare sulla basetta il circuito schematizzato in Fig.1 (amperometro “a monte” del voltmetro) ed eseguire una
serie di misure di tensione ai capi del resistore e di corrente nel ramo del circuito, per una serie prefissata di
valori di V0 (dimensionando opportunamente il valore della resistenza del resistore sulla base della massima
potenza dissipabile nell’intervallo di valori di tensione utilizzati). Utilizzare il multimetro digitale come
voltmetro e il multimetro analogico ICE come amperometro, giustificando le ragioni della scelta.
2. Eseguire una misura ad un fissato valore di tensione V0 stimando l’incertezza su R dovuta a quella su tensione e
corrente. Valutare l’entità degli effetti sistematici della configurazione.
3. Variando la tensione V0 tracciare in un grafico l’andamento dei valori della caduta di tensione V ai capi di R, in
funzione della corrente I che passa nel resistore (dopo aver eventualmente effettuato la correzione per gli effetti
sistematici).
Confrontare l’andamento dei dati con quello atteso (calcolato).
4. Applicare ai dati ottenuti il metodo dei minimi quadrati, calcolando i coefficienti e le incertezze della retta che
meglio si adatta ai risultati (best fit). Confrontare l’incertezza su R con quella ottenuta al punto 2 e commentare i
risultati.
5. Collegare il generatore con la lampadina come mostrato in Fig.2 e ripetere le misure di tensione e di corrente.
Effettuare le misure aumentando i valori di V0 sino a che la lampadina non si accende (V0,MAX=5.0V). Per ogni
punto sperimentale attendere che la misura si stabilizzi (la lampadina deve raggiungere l’equilibrio termico con
l’ambiente). Tracciare in un grafico l’andamento dei valori di V in funzione di I nei due casi e commentare il
risultato.
Scrivere una relazione sulle misure effettuate.
Fig. 1
Fig. 2
