Nome Cognome Alunno IIIª, sezione I.T.I.S. (Nome Scuola) Stilata da Luca Mastrotto e da Claudio Orsini Data Prova n. 1 Lab. Misure RILIEVO DELLA CARATTERISTICA VOLT-AMPEROMETRICA DI UN RESISTORE Scopo Lo scopo di questa prova è il rilevo della caratteristica VOLT-AMPEROMETRCA di un resistore (bipolo passivo), ovvia la verifica della legge di Ohm. Schema Elettrico Strumento/Dispositivo A Amperometro V Voltmetro E Alimentatore Rx Resistenza (e valori) Tipo Casa costruttrice Caratteristiche Premessa teorica Con questa prova verificheremo la relazione lineare tra tensione e corrente. Per effettuare la prova si andrà ad agire sul valore di E (5 misurazioni), per verificare quindi la legge di Ohm. Si stilerà quindi una tabella con tutti i valori ricavati. Con il voltmetro a monte andremo a misurare anche la resistenza dell’amperometro posta in serie alla resistenza. Il valore della resistenza misurata, quindi, sarà R=Rx+Ra (dove Ra è la resistenza dell’amperometro). Il nostro errore sistematico sarà quindi Ra. Teniamo presente che V fs r%(V) = Vm Cl r%(V) = Errore relativo percentuale del voltmetro Vfs = Tensione di fondo scala Vm = Tensione misurata Cl = Classe dello strumento r%(I) = I fs Im Cl r%(I) = Errore relativo percentuale dell’amperometro Ifs = Tensione di fondo scala Im = Tensione misurata Cl = Classe dello strumento R= Vm Im R = Valore resistenza da trovare r%(R) = r%(V) +r%(I) r%(R) = Errore relativo percentuale commesso sul valore della resistenza. Verrà poi riportato un diagramma V-I con tutti i valori di tensione e corrente misurati. Anche nel grafico si potranno misurare gli errori. Verranno effettuate misure con due valori di resistenza, in modo da ottenere due grafici e due tabelle. Si tenga presente che non bisogna superare il valore limite di corrente e tensione della resistenza Rx. Tabelle e grafici Prova con resistenza numero 1 n Cl Vol. Vfs [V] Vm [V] 1 2 3 4 5 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 6 6 12 12 30 2,60 5,30 6,00 10,25 17,40 r V% Cl Amp. Ifs [mA] Im [mA] 1,15 0,57 1,00 0,59 0,86 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 60 60 60 60 120 10,50 20,50 23,50 41,00 68,00 r I R [Ω] r R% 2,86 1,46 1,28 0,73 0,88 247,62 258,54 255,32 250,00 255,88 4,01 2,03 2,28 1,32 1,74 16,00 18,00 20,00 mA Resistenza 1 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0,00 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 V Prova con resistenza numero 2 n Cl Vol. Vfs [V] Vm [V] 1 2 3 4 5 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 6 6 12 12 30 2,25 4,30 5,90 8,50 11,80 r V% Cl Amp. Ifs [mA] Im [mA] 1,33 0,70 1,02 0,71 1,27 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 60 60 120 120 300 28,50 53,50 66,00 101,00 137,00 r I R [Ω] r R% 1,05 0,56 0,91 0,59 1,09 78,95 80,37 89,39 84,16 86,13 2,39 1,26 1,93 1,30 2,37 Resistenza 2 160,00 140,00 120,00 mA 100,00 80,00 60,00 40,00 20,00 0,00 0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 11,00 12,00 13,00 V Conclusioni La prova è piuttosto semplice ma viene fatta provare comunque ai ragazzi per poter far muovere loro, i primi passi nel laboratorio di misure elettriche. Si tenga presente che i valori inseriti nelle tabelle, sono il risultato di una reale realizzazione di questa prova, ma che in questo contesto sono solo di esempio. I grafici sono direttamente collegati con le tabelle e quindi se andassimo a variarne i valori, il grafico si modificherà in modo opportuno.