Создан заказ №1917501
7 апреля 2017
Измерение напряжения Дано Вольтметр UN = 250 B Кл т 0 5 αN = 250 дел αотс = 245
Как заказчик описал требования к работе:
Выполнить работу (КР1 вар 7) в соответствии с материалами, которые прикреплены, и далее оформить решение в соответствии с этими материалами - с точностью до обозначений!
Фрагмент выполненной работы:
Измерение напряжения.
Дано: Вольтметр. UN = 250 B; Кл. т. 0,5; αN = 250 дел; αотс = 245,50 дел; θокр.ср = 13 °С; дополнительная температурная погрешность на каждые 10 °С отличия от номинальной температуры равна основной погрешности;
rV=100…105 кОм; rВЫХ= 200…400 Ом.
Записать результат измерения напряжения для вероятности Р=1.
αотс – выполненный отсчёт по шкале
αN – число делений на шкале прибора
θокр.ср – температура окружающей среды
UN = Uк – нормирующее напряжение прибора
rV – внутреннее сопротивление вольтметра
rВЫХ – выходное сопротивление источника сигнала (объекта)
Решение:
Данная задача относится к области прямых однократных измерений, которые являются наиболее разработанными и достаточно изученными процедурами обработки результатов этих измерений и вычисления погрешностей оценки измеряемой величины. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Требования к методам обработки результатов измерений и к оценке точности измеряемой величины посредством погрешностей установлены рекомендациями Р 50.2.038 [1].
Результат приведенного однократного измерения содержит основную, методическую и дополнительную погрешность, обусловленную условием проведения измерения, отличного от нормальной температуры среды 20±5℃ [3] и в общем виде может быть представлен как [1, 4]
U=(Uизм±∆U) В, Р=1, (1)
где Uизм – измеренное значение напряжения (показание вольтметра), ∆U – суммарная погрешность.
Предел допускаемой приведенной основной погрешности средств измерений (СИ), определяющий класс точности устанавливается по формуле [2]
γ=±∆XN∙100 %, (2)
где ∆ – предел допускаемой абсолютной основной погрешности СИ, XN – нормирующее значение, равное пределу измерения.
Для рассматриваемой задачи предел допускаемой основной погрешности на вольтметра равен γ=±0,5 %, нормирующее значение равно пределу измерения UN=250 В, тогда из формулы (2) абсолютная погрешность ∆ результата измерения во всех точках шкалы вольтметра определяется как
∆=±γ∙UN100 %=±0,5∙250100=±1,25 В. (3)
Поскольку в задаче UN=αN, то цена одного деления шкалы вольтметра равна 1 В и измеренное значение будет равно
Uизм=245,5 В.
Значение относительной погрешности измерения напряжения Uизм=245,5 В по определению равно
δ=±∆Uизм∙100 %=±1,25 245,5∙100 %=±0,509 %. (4)
Методическая погрешность измерения обусловлена влиянием вольтметра с сопротивлением rV на значение измеряемого напряжения источника с внутренним сопротивлением rвых. Поскольку в такой схеме измерения rV и rвых включены последовательно, то согласно закону Ома напряжение на вольтметре UV будет равно
UV=Eиrвых+rV∙rV. (5)
В отсутствие вольтметра напряжение на выходных зажимах источника было бы равно Uи=Eи. Тогда относительное значение методической погрешности измерения напряжения вольтметром по определению будет равно
δU=UV-EиEи∙100%=-1+rVrвых+rV∙100%=-rвыхrвых+rV∙100%. (6)
Знак минус в формуле относительной методической погрешности указывает на то, что измеряемое значение напряжения будет меньше действительного. Кроме того, из формулы (6) следует, что для уменьшения методической погрешности сопротивление вольтметра должно иметь как можно большую величину.
В условии задачи заданы диапазоны значений rV и rвых, для расчета значения относительной методической погрешности примем наибольшие их значения. Тогда после подстановки их в (6) будем иметь
δU=-rвыхrвых+rV∙100%=-400400+105∙103∙100%=-3,795∙10-3 %. (7)
Абсолютная методическая погрешность измеренного напряжения может быть определена как
∆U=δU∙Uизм100 %=-3,795∙10-3∙245,5100 %=-9,317∙10-3 В. (8)
Абсолютная методическая погрешность исключается из результата измерения [5, 6]
Uизм*=Uизм+∆U=245,5+9,317∙10-3=245,509 В. (9)
Дополнительную температурную погрешность ∆T часто выражают в долях основной погрешности при изменениях температуры среды на 10 ℃ относительно ее номинального значения [5].
По условию задачи θокр.ср.=13 ℃, а номинальное значение температуры θном.=20 ℃ [3], тогда отклонение температуры не превышает 10 ℃ и по условию
∆T=∆=±1,25 В...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
8 апреля 2017
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Измерение напряжения
Дано Вольтметр UN = 250 B Кл т 0 5 αN = 250 дел αотс = 245.docx
2018-03-02 15:15
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Автору большое спасибо,все сделано в срок,оценка отлично,буду рад продолжить работу с автором!
Хочешь такую же работу?
300 ₽
