דוח ניסוי בפיזיקה אפיון של רכיב חשמלי

אפיון רכיב חשמלי

---

מטרת הניסוי

לזהות את הרכיב החשמלי ולבדוק את אופיו

ציוד

אמפרמטר ,וולטמטר, נגד משתנה, קוססה עם שלושה הדקים , ספק מתח, תילי הולכה.

חומר תיאורטי

לפי נוסחאות החשמל, היחס בין הפוטנציאל לבין הזרם הינו ישר. נוכל להשתמש בחוק זה על מנת לאפיין את הרכיב החשמלי שהוולטמטר מודד את הפוטנציאל שלו.

מהלך הניסוי

חיברתי את מקור המתח (שהינו מחובר בDC ל3 וולט) לקצה אחד של הנגד המשתנה, לאמפרמטר (מכוון לעשר אמפר), ולוולטמטר (מכוון לעשרים וולט). את הוולטמטר חיברתי לגררת הרכיב המשתנה ולנקודה A של הקוססה. ואת האמפרמטר חיברנו לקוססה, כאשר בניסיון אחד החיבור היה לB , ובניסיון שני החיבור היה מC .

את הצד השני של הנגד המשתנה חיברנו למקור המתח. בכל פעם הזזנו את הגררה על הנגד המשתנה, מה שגרם לשינוי הזרם שהגיע לקוססה. בכל פעם רשמנו את המתח הנמדד ואת הזרם שפעל. ולאחר מכן החלפנו בחיבור בין B ל C ורשמנו את התוצאות לפי החיבור השני.

תוצאות הניסויים ועיבודם

כאשר מחובר בB

נסיון	(A/1000) זרם	זרם (A )	מתח (V )
1	9.8	0.0098	2.28
2	7.6	0.0076	1.98
3	4.8	0.0048	1.35
4	3.6	0.0036	0.98
5	1.4	0.0014	0.54
6	0.7	0.0007	0.23
7	11.2	0.0112	2.81

כאשר מחובר בC

נסיון	(A/1000) זרם	זרם (A )	מתח (V )
1	25.0	0.0250	2.80
2	23.1	0.0231	2.33
3	21.2	0.0212	2.01
4	18.7	0.0187	1.71
5	16.2	0.0162	1.28
6	8.9	0.0089	0.68
7	4.2	0.0042	0.26

ניתוח התוצאות

בחיבור בנקודה B הגרף יצא לינארי, לכן נוכל לשער שהרכיב שהיה בו הינו נגד רגיל. נבדוק מהי התנגדותו לפי שיפוע הגרף שהינו המתח חלקי הזרם.

מכאן ניתן נראה כי ערך הנגד שהתקבל קרוב לערך הנגד שהיה נתון, לכן סביר להניח שהרכיב אכן היה נגד.

לעומת זאת הגרף שהתקבל מהחיבור בנקודה C לא לינארי. צורת הגרף הינה דומה לפרבולה. שיפוע הגרף בכל נקודה הינו מאפיין את מוליכות הרכיב, שהינה 1/R , ניתן לראות מהגרף כי השיפוע הולך וקטן ככל שהמתח גדל, לכן ניתן להסיק כי ברכיב זה המוליכות קטנה ככל שהמתח עולה, וההתנגדות גדלה.

שגיאה יחסית

הנגד ( נתון שהתנגדותו 250 אום ) –

מסקנות

ישנה שגיאה יחסית שנגרמה כנראה מאי דיוקים של האמפרמטר והוולטמטר.

---

---