Fyzika- příklad

Osa X = napětí, ideálně rozložit na osu po 1V,

počítat dle Ohmova zákona proud a vynášet jej na osu Y, nehledej v tom Ameriku.

díky ale já to nechápu v učebnici mám že když to pak spojím tak mi vyjdou dvě ti čáry. nepomohl bys mi s tím prosím byla bych ti moc vděčná

Předně je třeba si zapojit obvod: nastavitelný zdroj napětí, nebo ve škole někdy zdroj napětí, na který je připojený regulační odpor, tak zvaný "šoupák" - velký šedivý válec se dvěma krajními vývody a třetím vývodem od pohyblivého jezdce, ze kterého se dá odebírat podle polohy na válcovém odporu napětí od nuly do maxima. Ale přepokládejme, že máte stabilizovaný zdroj s nastavením výstupního napětí.

Pak zapojíte proudový okruh: jeden vodič od jednoho pólu zdroje k ampérmetru, který bude měřit proud obvodem. Z druhého vývodu ampérmetru veďte další vodič k rezistoru (lidově řečeno odporu), proud proteče ampérmetrem, pak rezistorem a z rezistoru dalším vodičem zpátky na druhý pól zdroje. To byl proudový okruh.

Teď zapojte voltmetr, napěťový okruh. Jeden pól voltmetru připojte na jeden vývod rezistoru a druhý pól voltmetru na druhý vývod rezostoru. Voltmetr budete mít přepnutý na vhodný rozsah napětí, nebo zpočátku raději na vyšší, aby se náhodou při vyšším napětí voltmetr nezničil.

Důležité: při měření stejnosměrným napětím musíte dodržet polaritu měřicích přístojů podle polarity zdroje. Pokud budete používat univerzální digitální multimetr (DMM), bude polarita daná dvěma zdířkami. Jedna je pro měřenou veličinu (například U, I, atd.) a druhá bývá označen COM (common, společný vývod), což bývá obvykle mínus. Hodilo by se přidat schéma, ale snad to takhle stačí.

Měření voltampérové charakteristiky: měníte napětí od 0 V do 10 V nebo do kolika máte zadáno. Nulu voltů uděláte tak, že zdroj necháte vypnutý, napětí není žádné, je 0 V a změříte proud... samozřejmě žádný neteče. Do tabulky zapíšete... aha tabulka:

Připravíme si tabulku naměřených hodnot. Budou to dva řádky: na horním řádku bude několik políček, přesněji řečeno 12. Do prvního políčka napíšete Napětí, nebo lépe U_R, jako napětí na rezistoru, do druhého políčka napíšete jednotky ve kterých měříte, tedy V a do dalších políček napíšete jednotlivá napětí 0 1 2 3 4 5 ... 10 (ejhle i s nulou bude těch políček celkem 13). Na další řádek budete psát naměřené proudy. V prvním políčku bude napsáno Proud nebo I (čti í). Nemusíte psát I_R, protože celým obvodem teče stejný proud. Do druhého políčka napíšete jednotky, tedy zřejmě mA. A do dalších políček budete zapisovat vaše naměřené hodnoty. U nuly to bude nula, a dál už to, co skutečně naměříte.

Nejdříve nastavíte napětí na rezistoru 1V a změříte proud pro toto napětí, pak zvýšíte napětí na 2V a stejným způsobem změříte proud pro toto napětí... a pak svižně uděláte celé měření pro všechna napětí v zadaném rozsahu od 0 do 10V.

Graf: čísla vám nic moc neřeknou, na grafu je dobře vidět průběh voltampérové charakteristiky. Na čtverčkovaný papír si nakreslíte vodorovně osu "x", vpravo napíšete, že je to napěťová osa, napíšete U_R a za to že je měřeno ve voltech, tedy [V]. Po jednom centimetru uděláte čárečky a k nim napíšete 0 1 2 3 4 ... 10

Pak si od 0 V uděláte svislou osu "y" a na ní budete vynášet proudy, nahoře napíšete I [mA]. Pak si uděláte značky i na svislé ose a k nim proudy... podle toho, jak velký bude nejvyšší proud. Pokud bude třeba 100 mA, tak můžete udělat značky po 1 cm pro každých 100 mA, nebo pokud by byl nejvyšší proud třeba 500 mA, tak třeba po 50 mA na každý centimetr.

A pak se na křivku podíváte a uděláte závěr. Asi budete konstatovat, že průměh charakteristiky má tvar přímky, linky, má tedy lineární charakteristiku. Až budete měřit třeba žárovku, zjistíte, že to není přímka, ale křivka, ale to až příště.

Žijeme ve 21. století, využijeme i Excel. Tak jak jsme tabulku psali na papír, ji ze sešitu opíšeme do tabulkového editoru, nahoře necháme několik řádek volných, aby bylo možné napsat nějakou hlavičku, co se měřilo, pod to měřený předmět, například rezistor TR106 120 ohmů, nebo co budete měřit, pod to datum, vaše jméno, třídu, nebo cokoliv dalšího. (Vy máte v zadání 25 ohmů, ale jde to s různými jinými odpory nebo součástkami)

A pak kouzlo.Kurzorem si označíte oba dva řádky jak napěťový, tak proudový a pak kliknete na Vložit, tam si najdete Graf a z několika možností si vyberete XY spojnicový (máte hodnoty na osách "x" a "y"). Vyberete si z několika možnosít, to si vyzkoušejt sama, grafem se dá hýbat, nebo doplnit o další údaje. S tím si pohrajete taky. No a buď to odevzdáte moderně v elektronické podobě třeba e-mailem panu učiteli, nebo na flash-disku nahrajete panu učiteli do počítače, nebo předvedete celé třídě na interaktivní tabuli.

Stačí?

máme to odevzat na milimetrovém papíru načrtl byste mi to prosím vůbec to nechápu

Bylo to moc dlouhé, takže zkráceně, bez měření. Prostě ten proud vypočítáme.

a) uděláte si tabulku podle předchozího popisu. Jeden řádek pro napětí, druhý řádek pod ním pro proudy. Uděláte si 13 chlívečku, buněk. Do horního řádku napíšete napětí U_R [V] a do jednotlivých buněk napětí od 0 do 10, takže

U_R [V] 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 (mělo by to být s mezerami, nebo do políček tabulky, ale zobrazuje se to takto)

a do dolního řádku prostě proudy vypočítáte podle vzorce I=U/R, kde U jsou jednotlivá napětí od 0 do 10 V, bude to tedy 11 výpočtů pro R=25 ohm.

Pro U=0 V je I=0/25 = 0 a do řádku proudů napíšete do prvního chlívčeku 0

Pro U=1 V je I=1/25 = 0,04 (budeme vědět, že to je v ampérech)

Pro U=2 V je I=2/25 = 0,08

Pro U=3 V je I=3/25 =0,12

... ... atd...

Pro U=10 V je I=10/25 = 0,4

Takže vaše tabulka bude vypadat asi takto:

U_R [V] 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 (mělo ty to být nad sebou v políčkách)

I [mA] 0 0,04 0,08 ... 0,15 ... ... ... ... ... 0,4

Pokud nechcete počítat, napište si tabulku do excelu, do první buňky napište vzoreček a pak ho překopírujte i do dalších buněk a ono vám to v cuku letu ihned vypočítá. A pak můžete udělat graf.

Graf můžete udělat jednoduše tak, že napětí vynesete po 1 cm po 1V na vodorovnou osu "x" a vypočítané proudy například tak, aby 0,4 A byly na 4 cm, takže první hodnota 0,04 A bude na 4 mm, takže to je 10 mA na jeden milimetr. Pro 150 mA to bude 15 mm, tedy 1,5 cm...

Tak nějak?

Je to jen narychlo vygenerované v Excelu, bylo by dobré tam doplnit i popisy os a samozřejmě také udělat tabulku i s dalšími údaji: název měření, měřený předmět (odpor), hodnota odporu, datum, měřil, třída, atd..

narychlo udělaná tabulka

děkuji moc

Omlouvám se, bylo to moc dlouhé, vypadalo to, že se ptá někdo z průmyslovky, kdo má měřit a dělat protokol. Na grafy by to chtělo udělat lepší popis, na osu x napsat na konec U_R [V] jakože to je napětí na odporu ve voltech a na svislou osu y napsat I [A nebo mA] což je proud v ampérech nebo miliampérech. To na milimetrovém papíru můžete, to, co jsem vám dal je jen ukázka, jak by to mohlo vypadat v excelu.

Ještě jsem si všiml, že nemáte zadaný typický rezistor (odpor) jako součástku, ale berete to jako odpor vodiče, což je v podstatě to samé.