Fisica II mod. B Esperienza #1 L’esperienza ha come scopo la verifica della legge di Ohm e la misura del valore della resistenza di un resistore RX tramite il metodo voltamperometrico. In pratica si tratta di utilizzare un generatore di forza elettromotrice variabile, f e al variare di f misurare la caduta di tensione ai capi del resistore utilizzando un voltmetro e, contemporaneamente, la corrente che fluisce nel ramo utilizzando un amperometro. Il valore della resistenza incognita verrà poi ottenuto dallo studio delle rette di massima e minima pendenza ottenute graficando i valori delle coppie V- I misurate al variare di f. Lo schema del circuito da realizzare è mostrato in figura: R è una resistenza di protezione. Le resistenze sono tutte da 250 mW per cui si dovrà avere cura che il prodotto V*I (cioè la potenza dissipata nel resistore per effetto Joule) sia sempre inferiore a tale valore per evitare di danneggiare i componenti. Il voltmetro e l’amperometro sono in realtà due multimetri analogici, che a seconda della configurazione possono misurare tensioni o correnti, e che possono usare diversi fondo scala. Siccome la resistenza interna del multimetro dipende dal fondo scala scelto, e siccome essa perturba le misure effettuate, affinché tale perturbazione sia sempre la stessa si avrà cura di scegliere un opportuno fondo scala e non variarlo durante le misure. Multimetro analogico ICE. A seconda di dove vengono inseriti i puntali il dispositivo misura tensioni/correnti continue o alternate, o resistenze con diversi valori di fondo scala. A seconda del fondo scala prescelto la deviazione dell’ago verrà confrontata con la scala corrispondente, se presente, o con una che ha per fondo scala un suo multiplo per fattori 10100-1000. Ad esempio per misurare tensioni continue fino a 2V si inserirà il puntale nero e quello rosso nelle due boccole evidenziate nella figura di sopra, e si utilizzerà come riferimento la scala 0/200 V (indicata dalla freccia) ovviamente dividendo la misura per 100. Per misurare correnti fino a 50 A si userà la configurazione della figura di sotto e si leggerà la scala per correnti continue fino a 50 mA indicata dalla freccia (ovviamente dividendo la misura per 1000). Notate, come da schema, che i puntali vanno inseriti “in parallelo” fra due punti del circuito di cui si vuole misurare la ddp e “in serie” in un ramo in cui si voglia misurare la corrente Scheda Esperienza #1 Compilare e consegnare al termine dell’esperienza Gruppo # Partecipanti: Domande 1. Indicare il fondo scala utilizzato per le misure di tensione e l’errore di sensibilità dello strumento in questa condizione operativa. Sapete dire approssimativamente quanto vale la sensibilità dello strumento in queste condizioni? 2. Indicare il fondo scala utilizzato e l’errore di sensibilità per l’amperometro. Stimare la sensibilità dello strumento con il fondo scala prescelto. 3. È utile/necessario effettuare misure ripetute di tensione e/o corrente per ciascun valore di f ? Commentare brevemente. 4. Stimare le incertezze relative attese su V e su I. Quale grandezza andrà graficata come variabile indipendente (asse x del grafico) ? 5. Disegnare le rette di massima e minima pendenza e allegare il relativo grafico su carta millimetrata.