laboratorijske vezbe

Praktikum za laboratorijske vežbe iz električnih merenja

Vežba broj 1

Instrumenti i pribor

1. ZadatakUpoznati se sa mogućnostima korišćenja i karakteristikama navedenih mernih instrumenata i pribora. Odrediti konstante instrumenata za date opsege i skale kao i odrediti potreban ugao skretanja odnosno broj podeoka za date merene vrednosti.

2. Instrumenti i pribor radni pult razvodna tabla ispravljač baterija monofazni autotransformator trofazni autotransformator promenljivi otpornik dekadna kutija otpora dekadna kutija induktivnosti dekadna kutija kapaciteta kondenzatori kalemovi sijalice grejači asinhroni motori motori jednosmerne struje transformatori voltmetar ampermetar vatmetar univerzalni instrument osciloskop makete za pojedine laboratorijske vežbe provodnici za povezivanje

3. Rezultati merenja

voltmetar D αmax K α Xm

V pod V/pod pod V

ampermetar D αmax K α Xm

A pod A/pod pod A

4. Obrada rezultata:Konstanta instrumenta se dobija iz izraza:

1


Veza između vrednosti merene veličine i potrebnog ugla skretanja instrumenta data je izrazom:

5. Uputstvo za rad:Pažljivo pročitati tekstove zadataka iz tačke 6 i na osnovu izraza datih u tački 4 izvršiti potrebna izračunavanja i rezultate upisati u tabelu iz tačke 3.

Napomena: Pri izvođenju laboratorijske vežbe dosledno poštujte uputstva profesora i pravila bezbednosti na radu.

6. Zadaci:1) Prilikom merenja struje korišćen je ampermetar čiji je opseg 60A, a

maksimalan broj podeoka na skali 120 pod. Na kom podeoku se zaustavila kazaljka ako je merena vrednost struje 40A?

2) Prilikom merenja napona korišćen je voltmetar čiji je opseg 60V, a maksimalan broj podeoka na skali 30 pod. Kolika je merena vrednost napona ukoliko se kazaljka zaustavila na 20-om podeoku?

7. Domaći zadatak:1) Prilikom merenja struje korišćen je ampermetar čiji je opseg 30 A, a

maksimalan broj podeoka na skali 30 pod. Kolika je merena vrednost struje ako se kazaljka zaustavila na 25-om podeoku?

2) Prilikom merenja napona korišćen je voltmetar čiji je opseg 150V, a maksimalan broj podeoka na skali 150 pod. Na kom podeoku se zaustavila kazaljka ako je merena vrednost napona 120V?

Vežba broj 2a

Merenje jednosmernih napona

2


1. Zadatak:Prema tabeli iz tačke 4 izmeriti napon jednosmernog izvora napajanja i na osnovu izraza iz tačke 5 izračunati apsolutnu i relativnu grešku merenja.

2. Instrumenti i pribor: odgovarajući radni pult sa raznim izvorima napajanja i zaštitnim

elementima promenljivi izvor jednosmernog napona ( ispravljač ) voltmetar provodnici za povezivanje

3. Šema veze:

4. Rezultati merenja:

voltmetar

Ut D αmax K α Um ∆U εV V pod V/pod pod V V %

2

4

6

8

10

12

14

16

5. Obrada rezultata: Apsolutna greška se dobija iz izraza:

3


Relativna greška se dobija iz izraza:

6. Uputstvo za rad: Prema električnoj šemi veze iz tačke 3 izvršiti povezivanje elemenata u

električnom kolu. Napomene:

o Pri povezivanju mernih instrumenata paziti na pravilan izbor polariteta priključnih spojki instrumenata.

o Izabrati pravilne merne opsege ( merni opseg voltmetra mora biti tako izabran da odgovara visini napona izvora )

Prema tabeli iz tačke 4 menjati vrednost napona jednosmernog izvora napajanja, instrumentom izvršiti potrebna merenja i rezultate upisati u tabelu iz tačke 4

Na osnovu izraza iz tačke 5 izvršiti potrebna izračunavanja i rezultate upisati u tabelu iz tačke 4.

Napomena: Pri izvođenju laboratorijske vežbe dosledno poštovati uputstva profesora i pravila bezbednosti na radu.

Vežba broj 2b

Merenje jednosmernih struja

4


1. Zadatak:Prema tabeli iz tačke 4 podesiti napon jednosmernog izvora napajanja, izmeriti struju kroz potrošač i na osnovu izraza iz tačke 5 izračunati apsolutnu i relativnu grešku merenja.


elementima promenljivi izvor jednosmernog napona ( ispravljač ) voltmetar ampermetar provodnici za povezivanje

3. Šema veze:


potrošač Ui(V) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

R=10

Ω

D(A) α(pod)

K(A/pod) Im(A)

R=10

0Ω

D(mA) α(pod)

K(mA/pod) Im(mA)

R=10

00Ω D(mA)

α(pod) K(mA/pod) Im(mA)

5. Uputstvo za rad:

5


Prema električnoj šemi veze iz tačke 3 izvršiti povezivanje elemenata u električnom kolu.

Napomene: o Pri povezivanju mernih instrumenata paziti na pravilan izbor

polariteta priključnih spojki instrumenata.o Izabrati pravilne merne opsege ( merni opseg voltmetra mora biti

tako izabran da odgovara visini napona izvora )

Prema tabeli iz tačke 4 menjati vrednost napona jednosmernog izvora napajanja, instrumentom izvršiti potrebna merenja i rezultate upisati u tabelu iz tačke 4


Vežba broj 3

6

Ω


Merenje otpornosti ommetrom

1. Zadatak:Prema tabeli iz tačke 4 izvršiti merenje otpornosti i na osnovu izraza iz tačke 5 izračunati apsolutnu i relativnu grešku merenja.

2. Instrumenti i pribor: radni pult dekadna kutija otpora univerzalni merni instrument

3. Šema veze:

Rx


ommetar

Rt Rm ∆R εΩ Ω Ω %

30

450

2870

7130

12640

25890

56910

98540

5. Obrada rezultata: Apsolutna greška se dobija iz izraza:


6. Uputstvo za rad:

7


Prema električnoj šemi veze iz tačke 3 izvršiti povezivanje elemenata u električnom kolu.

Napomene: o Pri povezivanju mernih instrumenata paziti na pravilan izbor

polariteta priključnih spojki instrumenata.o Izabrati pravilne merne opsege ( merni opseg ommetra mora biti

tako izabran da odgovara vrednosti otpora dekadne kutije )

Prema tabeli iz tačke 4 menjati vrednost otpornosti dekadne kutije otpora, instrumentom izvršiti potrebna merenja i rezultate upisati u tabelu iz tačke 4.



Vežba br 4

8


Provera Omovog zakona

1. Zadatak:Proveriti zavisnost jačine struje od napona I=f( U ) za različite otpornosti potrošača:

1) sa linearnim otpornikom ( konstantni otpor ) vrednosti 100 Ω2) sa linearnim otpornikom ( konstantni otpor ) vrednosti 1000 Ω3) sa nelinearnim otporom – sijalica 24V, 4W


elementima promenljivi izvor jednosmernog napona ( ispravljač ) voltmetar ampermetar otpori raznih vrednosti, 100 Ω i 1000 Ω sijalica 24V / 4W provodnici za povezivanje

3. Šeme veza:


9


potrošač U( V ) 0 1 2 4 6 8 10 12

R1( Ω ) 100 I( mA )

R2( Ω ) 1000 I( mA )

sijalica I( mA )

5. Obrada rezultata: Na grafiku nacrtati zavisnost jačine struje I od visine napona U za sve

tri vrednossti opterećenja

I(mA)

0 0 U (V)

Opisati zavisnost struje od napona pri konstantnoj otpornosti potrošača

10


..........................................................................................................................................

..........................................................................................................................................

.......................................................................................................................................... Opisati zavisnost struje od napona u slučaju sijalice

..........................................................................................................................................

..........................................................................................................................................

..........................................................................................................................................




o Izabrati pravilne merne opsege ( merni opseg voltmetra mora biti tako izabran da odgovara visini napona izvora, a merni opseg ampermetra je najbolje postaviti na najvišu vrednost pa ga potom po potrebi smanjivati )

Prema tabeli iz tačke 4 menjati vrednost napona jednosmernog izvora napajanja i instrumentima izvršiti potrebna merenja

Na grafiku nacrtati zavisnost jačine struje I od visine napona U za sve tri vrednossti opterećenja.


Vežba broj 5

11


Provera I Kirhofovog zakona

1. Zadatak:Za datu šemu u tački 3 napisati jednačinu po I Kirhofovom zakonu. Izvršiti merenja struja pomoću ampermetara i proveriti I Kirhofov zakon unošenjem vredenosti u napisanu jednačinu.

2. Instrumenti i pribor odgovarajući radni pult sa raznim izvorima napajanja i zaštitnim

elementima promenljivi izvor jednosmernog napona ( ispravljač ) voltmetar ampermetri otpori raznih vrednosti, 100 Ω i 1000 Ω ili maketa za proveru I Kirhofovog zakona provodnici za povezivanje

3. Šema veze:


U( V ) 0 1 2 3 4 5

I1(mA)

I2(mA)

I3m(mA)

I3t(mA)

5. Obrada rezultata:

12


Na osnovu jednačine za I Kirhofov zakon izračunati vrednost struje I3t, vrednosti upisati u tabelu iz tačke 4 i uporediti je sa izmerenom vrednošću (I3m).

..........................................................................................................................................

..........................................................................................................................................

.......................................................................................................................................... Izvršiti poređenje količnika dva otpornika i količnika struja koje

protiču kroz iste otpornike i rezultate upisati u tabelu iz tačke 4 i izvesti zaključke:

..........................................................................................................................................

..........................................................................................................................................

..........................................................................................................................................

..........................................................................................................................................





Prema tabeli iz tačke 4 menjati vrednost napona jednosmernog izvora napajanja i instrumentima izvršiti potrebna merenja

Izvršiti potrebna izračunavanja i izvesti zaključke


Vežba broj 6

13


Provera II Kirhofovog zakona

1. Zadatak:Na datoj šemi u tački 3 uočiti konturu i za nju napisati jednačinu po II Kirhofovom zakonu. Izvršiti merenje datih napona pomoću voltmetara i proveriti II Kirhofov zakon unošenjem vrednosti u napisanu jednačinu.


elementima promenljivi izvor jednosmernog napona ( ispravljač ) voltmetri ampermetar otpori raznih vrednosti, 100 Ω i 1000 Ω ili maketa za proveru II Kirhofovog zakona provodnici za povezivanje

3. Šema veze:


I( mA ) 0 1 2 3 4 5

U1(V)

U2(V)

U3m(V)

U3t(V)


14


Na osnovu jednačine za II Kirhofov zakon izračunati vrednost napona U3t, vrednosti upisati u tabelu iz tačke 4 i uporediti je sa izmerenom vrednošću (U3m).

..........................................................................................................................................

..........................................................................................................................................

.......................................................................................................................................... Izvršiti poređenje količnika dva otpornika i količnika padova napona

na istim otpornicima i rezultate upisati u tabelu iz tačke 4 i izvesti zaključke:

..........................................................................................................................................

..........................................................................................................................................

..........................................................................................................................................

..........................................................................................................................................





Prema tabeli iz tačke 4 menjanjem vrednosti napona jednosmernog izvora napajanja podešavati struju u kolu i instrumentima izvršiti potrebna merenja

Izvršiti potrebna izračunavanja i izvesti zaključke


Vežba broj 7a

15


Regulacija struje pomoću promenljivog otpora

1. Zadatak:Utvrditi promenu struje pri promeni otpornosti reostata i grafički prikazati zavisnost

I=f .


elementima promenljivi izvor jednosmernog napona ( ispravljač ) voltmetar ampermetar promenljivi otpornik otpornik provodnici za povezivanje

3. Šema veze:


Ur/R

IV A20 0.1 20 0.2 20 0.3 20 0.4 20 0.5 20 0.6 20 0.7 20 0.8

16



Na grafiku nacrtati zavisnost I=f

I (A)

0

0

17






Podesiti napon promenljivog izvora jednosmernog napona na 20 V a zatim prema tabeli iz tačke 3 menjati otpornost promenljivog otpornika. Instrumentima izvršiti potrebna merenja i upisti rezultate u tabelu iz tačke 3.

Na grafiku nacrtati zavisnost I=f


18


Vežba broj 7b

Regulacija napona pomoću promenljivog otpornika

1. Zadatak:Utvrditi zavisnost izlaznog napona promenljivog otpornika od položaja njegovog

klizača uz nepromenljivi napon napajanja i na grafiku nacrtati zavisnost U=f .


elementima promenljivi izvor jednosmernog napona ( ispravljač ) voltmetri promenljivi otpornik provodnici za povezivanje

3. Šema veze:


U2r/R

U1

V V20 0.1 20 0.2 20 0.3 20 0.4 20 0.5 20 0.6 20 0.7 20 0.8

19



Na grafiku nacrtati zavisnost U=f

U (V)

0

0

20





o Izabrati pravilne merne opsege ( merni opseg voltmetra mora biti tako izabran da odgovara visini napona izvora )

Podesiti napon promenljivog izvora jednosmernog napona na 20 V a zatim prema tabeli iz tačke 3 menjati otpornost promenljivog otpornika. Instrumentima izvršiti potrebna merenja i upisti rezultate u tabelu iz tačke 3.

Na grafiku nacrtati zavisnost U=f


21


Vežba broj 8

Merenje otpornosti i snage UI metodom

1. Zadatak:Odrediti otpornost i snagu datih prijemnika primenom voltmetra i ampermetra. Odrediti apsolutnu i relativnu grešku merenja otpornosti.

2. Instrumenti i pribor:

odgovarajući radni pult sa raznim izvorima napajanja i zaštitnim elementima

promenljivi izvor jednosmernog napona ( ispravljač ) voltmetar ampermetar potrošači ( otpornici: 10, 22, 33, 55, 100, 1000 Ω ), sijalica 24V/4W promenljivi otpornik ( ukoliko je izvor jednosmernog napona konstantne

vrednosti ) provodnici za povezivanje

3. Šema veze:

22



potrošač Ui(V) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Rt=1

0Ω

Um(V) Im(mA) Rm(Ω) Pm(W) ΔR(Ω) ε(%)

Rt=1

00Ω


Rt=1

000Ω


5. Obrada rezultata: Merena vrednost otpora se dobija iz izraza:

Snaga se dobija iz izraza:

Apsolutna greška se dobija iz izraza:


23





o Izabrati pravilne merne opsege ( merni opseg ommetra mora biti tako izabran da odgovara vrednosti otpora dekadne kutije )

Prema tabeli iz tačke 4 menjati vrednost napona napajanja, instrumentom izvršiti potrebna merenja i rezultate upisati u tabelu iz tačke 4.



24

laboratorijske vezbe

Documents