Удельное сопротивление металлов и сплавов

Таблица 3.1

Вещество	r, нОм×м (при 20 ºС)
Алюминий Вольфрам Медь Свинец Серебро Нихром	25,3 55,0 17,1 190,0 15,0 1100,0

5. Оформить отчёт о выполнении работы в соответствии с прилагаемым образцом.

Оценка погрешностей измерений

а) Технический метод

По способу получения результатов измерения сопротивлений данным методом являются косвенными: измеряемая величина R связана с величинами U и I, получаемыми путём прямых измерений, простой зависимостью (3.4).

1. Систематическая относительная погрешность косвенных измерений сопротивления находится как

, (3.7)

где , – систематические относительные погрешности прямых измерений напряжения и тока (см. табл. 3.3).

2. Систематическая абсолютная погрешность находится из её связи с относительной

. (3.8)

3. Доверительная граница случайной абсолютной погрешности прямых многократных измерений

, (3.9)

где – коэффициент Стьюдента, P – доверительная вероятность, N –число измерений. В этой формуле величины R_i и взять из табл. 3.4.

Коэффициенты Стьюдента

Таблица 3.2

N	5	6	8	10	20
Р = 0,95	2,8	2,6	2,4	2,3	2,1

4. После определения систематической погрешности и доверительной границы случайной погрешности необходимо оценить границы полной погрешности результата измерений. Для этого сравнивают их между собой. Если эти погрешности близки по значению, то доверительную границу суммарной погрешности рассчитывают по формуле:

Абсолютная

, (3.10)

Относительная

. (3.11)

Если же одна из погрешностей в три и более раз превышает другую, то в качестве меры погрешности принимается большая из них.

б) Измерение мостом Уитстона

По способу получения результатов измерения сопротивлений данным методом тоже являются косвенными. Исходной функцией для измерения сопротивления в этом случае является выражение (3.6). Поэтому относительная погрешность определяется по формуле

, (3.12)

где – систематические относительные погрешности измерения сопротивлений, входящих в мост Уитстона (см. табл. 3.3).

в) Измерение омметром

В этом случае измерения сопротивления R являются прямыми и их погрешность определяется систематической относительной погрешностью мультиметра (табл. 3.3).

ОТЧЁТ

По лабораторной работе

«Определение удельного сопротивления проводника »

Исполнитель: студент(ка) гр._____

Цель работы: ....

Краткое описание метода исследования: ....

Расчётные формулы: (объяснить входящие в формулы физические величины и указать их наименование в СИ) ….

Оборудование: ....

Средства измерений и их характеристики

Таблица 3.3

Наименование прибора	Предел допускаемой относительной погрешности (в % от измеренного значения)
Вольтметр (2)	=0,5 %
Амперметр (3)	=1,5 %
Омметр	=0,8 %
Магазин сопротивлений	=0,1%

Результаты измерений

Таблица 3.4

Геометрические параметры проводника: l = … м, d= … мм, = … мм²
Технический метод				Метод омметра	Мостовой метод
№	I, мА	U, В	R, Ом	R = … Ом	R_М = … Ом R = … Ом
1
2
…	…	…	…
N
Среднее сопротивление R =… Ом
DR =… Ом E_R =… %				DR =… Ом E_R =… %	DR =… Ом E_R =… %