Metoda techniczna pomiaru rezystancji polega na wyznaczeniu rezystancji badanego elementu z prawa Ohma:
[
R = \frac{U}{I}
]
Do pomiaru wykorzystuje się woltomierz i amperomierz. W praktyce mierniki nie są idealne, dlatego istnieją dwa podstawowe układy pomiarowe.
Układ z poprawnie mierzonym prądem
W tym układzie amperomierz jest połączony szeregowo z badaną rezystancją, więc mierzy rzeczywisty prąd płynący przez badany rezystor.
Woltomierz mierzy jednak napięcie nie tylko na rezystorze, ale zwykle także na amperomierzu. Oznacza to, że zmierzona rezystancja jest nieco większa od rzeczywistej:
[
R_{zm} = \frac{U}{I} = R_x + R_A
]
gdzie:
- R_x – rezystancja badanego elementu,
- R_A – rezystancja wewnętrzna amperomierza.
Po uwzględnieniu poprawki:
[
R_x = \frac{U}{I} - R_A
]
Kiedy stosuje się ten układ?
Układ z poprawnie mierzonym prądem stosuje się głównie do pomiaru dużych rezystancji, ponieważ wtedy rezystancja amperomierza jest bardzo mała w porównaniu z badaną rezystancją i powoduje niewielki błąd.
Drugi wariant: poprawnie mierzone napięcie
W drugim układzie woltomierz jest podłączony bezpośrednio równolegle do badanego rezystora, więc poprawnie mierzy napięcie na nim. Amperomierz mierzy jednak sumę prądów: przez rezystor i przez woltomierz.
Najważniejsze do egzaminu
- metoda techniczna korzysta z zależności
R = U / I, - „poprawnie mierzony prąd” oznacza, że amperomierz mierzy tylko prąd badanego rezystora,
- w tym układzie błąd wynika głównie z rezystancji wewnętrznej amperomierza,
- układ jest korzystny przy pomiarze dużych rezystancji.