Měření zatěžovací charakteristiky elektrického zdroje
(volt-ampérová charakteristika zdroje)

POZNÁMKY K MĚŘENÍ

Určete zatěžovací charakteristiku zdroje - závislost svorkového napětí zdroje na velikosti odebíraného proudu, elektromotorické napětí zdroje, vnitřní odpor zdroje a maximální proud, který může zdroj dodávat (zkratový proud).

Návod:

Pro měření zvolte vhodný zdroj stejnosměrného napětí. Vhodná je plochá baterie, monočlánek, tužková baterie nebo podobný akumulátor. Baterie by měla mít alespoň 25% původní kapacity. Nejsnáze se proměřuje nový článek.

Zdroj stejnosměrného napětí zapojte do série s vhodným reostatem. Jeho velikost zvolte tak, aby bylo možné nastavovat proudy v rozsahu od 0,05 A do 1 A (u tužkové baterie), u článků s větší kapacitou do 2 A. (U vybité baterie musíte nastavovat nízké proudy asi od 0,01 A do 0,05 A až 0,1 A, tak, aby během měření výrazně nepokleslo elektromotorické napětí.)

Schéma zapojení:
Schéma zatěžovací charakteristika
Proveďte sérii měření proudu a odpovídajícího svorkového napětí. První hodnotu napětí změřte bez zatížení (proud 0 A) - prakticky se jedná o elektromotorické napětí. Pak postupně snižujte odpor reostatu a zapisujte odpovídající hodnoty proudu a napětí. Na závěr opět změřte hodnotu napětí bez zátěže. (V případě, že se bude lišit od prvního měření, uveďte tuto skutečnost s patřičným zdůvodněním do závěru.) Z naměřených hodnot odhadněte (např. přibližným předběžným výpočtem) hodnotu zkratového proudu a proveďte jeho měření. Jestliže bude předpokládaná hodnota zkratového proudu menší, než rozsah ampérmetru, můžete ji změřit přímo zapojením ampérmetru ke svorkám zdroje. Zapojení při tomto měření proveďte krátkodobě - do 1 s, aby nedošlo ke zbytečnému namáhání zdroje a ampérmetru. V případě, že bude odhadovaný zkratový proud mimo rozsah ampérmetru, navrhněte a proveďte měření nepřímé.

Na základě měření sestavte graf a jeho prodloužením určete teoretickou hodnotu zkratového proudu. Ze sklonu grafu určete vnitřní odpor zdroje. Svá zjištění a hodnocení zapište do závěru.