Методы и погрешности электрических измерений. Для измерения сопротивления косвенным методом использовались два прибора

Приближенное значение сопротивления согласно закону Ома определится следующим образом:
Rx'=UI=121=12 Ом.
При измерении сопротивления методом двух приборов – амперметра и вольтметра применяются две схемы:
- первая схема (рисунок 3.1) используется в тех случаях, когда
Rx'RA<RVRx';
- вторая схема (рисунок 3.2) используется в тех случаях, когда
Rx'RA>RVRx'.
Рисунок 3.1.
Рисунок 3.2.
Для того, чтобы определить величину сопротивления Rx с учетом схемы включения приборов, предварительно рассчитываем внутренние сопротивления амперметра и вольтметра:
RA=UmaxIн=0,11,5=0,07 Ом.
RV=UнImax=150,001=15000 Ом.
Так как выполняется условие:
Rx'RA=100,07=142,9<RVRx'=1500010=1500,
то используем схему по рисунку 3.1.
В формулу для определения сопротивления нужно подставить величину тока амперметра IV за вычетом тока вольтметра:
Rx=UVIA-IV=UI-URV=U*RVI*RV-U=12*150001*15000-12=12,0096 Ом.
Наибольшие относительные погрешности измерения приборов будут складываться из заданной класса точности прибора и допускаемого изменения показаний приборов в зависимости от группы по температуре и класса точности прибора, приведенного в таблице 3.1:
±γ=±γд±γt.
Таблица 3.1.
В частности:
- для вольтметра
±γU=±γдU±γtU=±1,0±3*0,5=±2,5 %;
- для амперметра
±γI=±γдI±γtI=±0,2±3*0,15=±0,65 %.
Относительная погрешность результата измерения сопротивления при косвенном методе измерения:
±γR=±γU*UнU±γI*IнI=±2,5*1512±0,65*1,51=±4,1 %.
Абсолютная погрешность результата измерения сопротивления:
∆R=±γR100%*Rx=±4,1100%*12,0096=±0,49 Ом.
Действительные значения измеряемого сопротивления находятся в пределах:
Rx-∆R<Rд<Rx+∆R;
12,01-0,49<Rд<12,01+0,49;
11,52 Ом<Rд<12,50 Ом.