نام آزمایش: اندازه گیری مقاومت مجهول به روش ولتمتر-آمپرمتر
فایل مورد نظردر قالب pdf با حجم 2.29 گابایت می باشد. دوستان گرامی و دانشجویان ارجمند و عزیز در صورت تمایل می توانید این فایل بسیار با ارزش را به صورت مستقیم از سایت بیست میشم تهیه بفرمائید.
مقاومت الکتریکی قطعه ای است که می توان گفت تقریبا در تمام وسایل برقی استفاده شده است.
خوب است که با این قطعه به عنوان یکی از معروف ترین و پرکاربردترین قطعات الکترونیک بیشتر آشنا شویم.
شاید برای شما هم سوال باشد که مفهوم مقاومت در مدارها و قطعات الکترونیکی با قطعه مقاومت (Resistor) چیست؟
به زبان ساده می توان گفت که مقاومت به صورت کلی یک مفهوم برای تمام قطعه ها و وسایلی هست که جریان برق از آن ها عبور می کند و که نباید با قطعه الکترونیکی مقاومت اشتباه گرفته شود.
مفهومی که بیان می کند هر رسانای الکترونیکی در مقابل عبور جریان از داخل خودش خودداری می کند به صورت کلی رایج ترین تعریف برای مفهوم مقاومت هست.
در این مفهوم رساناهای با جنس مختلف مقدار مقاومت متفاوتی در برابر عبور جریان و حرکت الکترون هایشان نمایش می دهند.
مفهوم مقاومت در یک قطعه به ولتاژ و جریان عبوری وابسته نیست بلکه به جنس و شکل ماده بستگی دارد که فرمول محاسبه آن در ادامه معرفی می شود.
اما درمورد قطعه مقاومت الکتریکی (resistor) که به اختصار مقاومت نامیده می شود، مفاهیم سری و موازی شدن، نقش کاهش دهنده ولتاژ و… تعریف و اعمال می شود.
این قطعه (resistor) خود از یک ماده مقاوم در برابر عبور جریان ساخته می شود که می تواند انواع متنوعی داشته باشد.
دانلود گزارشکار فیزیک ۲،اندازه گیری مقاومت
قانون اهم چیست؟
در گذشته ای نچندان دور شخصی به نام جرج اهم، متوجه این موضوع شد که اگر ولتاژ دو سر یک قطعه الکترونیکی را به جریانی که از آن رد می شود تقسیم کنیم همیشه به یک عدد ثابت می رسیم که دقیقا مساوی مقدار مقاومت قطعه است.
به بیان دیگر این قانون بیان می کند که مقدار ولتاژ دو سر یک قطعه برابر است با مقدار مقاومت ضرب در جریان عبوری.
برای مثال در یک مدار الکتریکی با 120 ولت ورودی و یک مقاومت 100 اهمی شدت جریان برابر 1.2 آمپر می شود.
در این قانون به این نتیجه دست پیدا می کنیم که مقدار مقاومت برای هر قطعه رسانای الکتریکی ثابت است و با افزایش جریان دو سر قطعه، افت ولتاژ هم بیشتر می شود.
دانلود گزارشکار فیزیک ۲،اندازه گیری مقاومت
نحوه عملکرد مقاومت الکتریکی
مقاومت ها از اجزای مقاومت کننده تشکیل شده اند که می توانند در لوازم خانگی مانند سشوار و توستر استفاده شوند.
وقتی جریان از یک قطعه مقاومت کننده عبور می کند در قطعه گرما ایجاد می شود و لوازم خانگی مانند آن هایی که اشاره شد از این گرمای اضافی استفاده می کنند.
توان یکی از پارامترهای مهم در مقاومتها است که به ویژه در هنگام انتخاب مقاومتها باید آن را در نظر گرفت.
توان نرخ مصرف انرژی است و با ضرب اختلاف ولتاژ بین دو نقطه و جریان گذرنده از آن به دست میآید. واحد اندازهگیری توان، وات (W) است.
برای مثال، لامپها توان الکتریکی را به نور تبدیل میکنند. اما یک مقاومت فقط میتواند انرژی الکتریکی را به گرما تبدیل کند.
گرما معمولاً پارامتر جالبی در الکترونیک نیست و گرمای زیاد سبب آسیبدیدگیهای مختلفی (حتی آتش گرفتن مدار) میشود.
هر مقاومت یک اندازه توان ماکزیمم مشخص دارد و برای جلوگیری از گرم شدنِ بیش از حد مقاومت باید مطمئن شویم توان کاری آن کمتر از مقدار ماکزیمم نامی است.
توان نامی یک مقاومت بر حسب وات بیان میشود و معمولاً بین ۱/۸ (۰٫۱۲۵) وات و ۱ وات است. مقاومتهایی با توان بیش از یک وات معمولاً در دسته مقاومتهای قدرت قرار میگیرند و کاربردهای خاص خود را دارند.
دانلود گزارشکار فیزیک ۲،اندازه گیری مقاومت
دانلود گزارشکار فیزیک ۲،اندازه گیری مقاومت
مقاومت های متغیر
مقاومت NTC (مخفف Negative Temperature Coefficient)
مقدار مقاومت آن با افزایش حرارت کم می شود(با حرارت رابطه عکس دارد).
مقاومت PTC (مخفف Positive Temperature Coefficient)
مقدار مقاومت آن با افزایش حرارت زیاد می شود(با حرارت رابطه مستقیم دارد )
مقاومت VDR (مخفف Voltage Dependent Resistor )
مقدار این مقاومت وابسته به ولتاژ می باشد و با افزایش ولتاژ مقدار مقاومت کم می شود(رابطه عکس). به همین منظور برای ثابت نگه داشتن ولتاژ در یک نقطه از مدار می توان از آن استفاده کرد.
مقاومت LDR ( مخفف (Light Dependent Resistor
مقدار این مقاومت با شدت نور تابیده به آن تغییر می کند. هر چه شدت نور بیشتر شود مقدار مقاومت آن کم تر می شود. مثل فتوسل
مقاومت MDR (مخفف Magnetic Dependent Resistor)
مقدار این نوع مقاومت ها تحت میدان مغناطیسی تغییر می کند. با افزایش میدان مغناطیسی مقدار مقاومت کاهش می یابد.
دانلود گزارشکار فیزیک ۲،اندازه گیری مقاومت
مقاومت های قابل تنظیم
این نوع مقاومت های هم مقدار ثابتی ندارند و متغیر هستند با این تفاوت که تحت شرایط تغییر نمی کنند بلکه به خواست و اراده ما و با یک عمل مکانیکی تغییر می کنند.
یکی از کاربردهای این نوع مقاومت در دستگاه صوتی جهت کم و زیاد کردن صدا می باشد.در ادامه با سه نوع مقاومت قابل تنظیم آشنا می شویم.
پتانسیومتر: برای کنترل ولتاژ از این مقاومت استفاده می شود. طرز کار این مقاومت چگونه است؟
طبق تصویر زیر سه پایه دارد که دو پایه آن ثابت(A و B) و یکی متغیر است(W). با چرخاندن پیچ مقدار مقاومت بین پایه وسط و دو پایه دیگر تغییر می کند.
رئوستا: رئوستا به شکل زیر می باشد که سیمی با مقاومت بالا دور یک استوانه تابانده شده و لغزنده بالای استوانه به دو سمت حرکت می کند و قسمتی از سیم را درمسیر جریان قرار می دهد. به همین دلیل برای کنترل جریان می توان از این نوع مقاومت استفاده کرد.
تریمر: به جای دسته شیاری روی آن وجود دارد که می توان با پیچ گوشتی آن را تغییر داد (دوستان تعمیرکار حتما در تعمیر DVD رایتر با این قطعه سرو کار داشتند)
دانلود گزارشکار فیزیک ۲،اندازه گیری مقاومت
تشخیص مقدار مقاومت از روی کد رنگی
در بعضی موارد ، مقدار اهم یک سری از مقاومت ها از روی خطوط رنگی موجود روی آن خوانده می شود.
اگر چهار نوار رنگی روی مقاومت باشد
نوار اول و دوم عدد و نوار سوم تعداد صفر ها یا ضریب را مشخص می کند. مقدار چهارم هم تلرانس می باشد.
اگر پنج نوار رنگی روی مقاومت باشد
نوار اول و دوم و سوم عدد و نوار چهارم تعداد صفر ها یا ضریب را مشخص می کند. مقدار پنجم هم تلرانس می باشد.
اگر شش نوار رنگی روی مقاومت باشد
مانند پنج رنگ ، نوار اول و دوم و سوم عدد و نوار چهارم تعداد صفر ها یا ضریب را مشخص می کند. مقدار پنجم تلرانس و مقدار ششم ضریب حرارتی می باشد.
دانلود گزارشکار فیزیک ۲،اندازه گیری مقاومت
دانلود گزارشکار فیزیک ۲،اندازه گیری مقاومت
تشخیص مقدار اهم مقاومت های SMD
حالت اول – 3 رقمی: در این حالت روی مقاومت سه رقم نوشته شده است که دو رقم ،عدد و رقم آخر تعداد صفرهای مقاومت می باشد.
حالت دوم- 4 رقمی: در این حالت روی مقاومت چهار رقم نوشته شده است که سه رقم ،عدد و رقم آخر تعداد صفرهای مقاومت می باشد.
حالت سوم- یک حرف لاتین و چند رقم: در این حالت روی مقاومت چند رقم و یک حرف لاتین نوشته شده است که ارقام ،عدد و حرف لاتین رنج مقاومت می باشد.
نکته : حرف لاتین در هر جایی قرار گرفته باشد، به عنوان اعشار در نظر گرفته می شود.
نکته: R معادل اهم، K معادل کیلو اهم و M معادل مگااهم می باشد.
حالت چهارم- دو حرف لاتین و چند رقم: در این حالت روی مقاومت چند رقم و دو حرف لاتین نوشته شده است که ارقام ،عدد و حرف لاتین اول(R،K،M)، رنج مقاومت و حرف لاتین دوم ،تلرانس می باشد.