Контрольная Приборы измерения тока. Дроби значений класса точности. Минимальное сопротивление вольтметра. Расчет среднего значения

2.1 Ток 159 мА измеряется цифровым вольтметром с трехразрядным цифровым индикатором и амперметром с классом точности 0,5 и пределом шкалы 250 мА. Каким прибором ток будет измерен точнее?

2.2. Какие из простых дробей со знаменателем от 1 до 40, записанные в десятичной форме, могут использоваться в качестве значений класса точности?

2.3. Сопротивление участка цепи 22 кОм. Каким должно быть минимальное сопротивление вольтметра, чтобы относительная погрешность измерения за счет влияния прибора на ток в цепи не превысила 1%?

2.4. Сопротивление измерительной головки вольтметра R=200 Ом, ток 3 мА вызывает отклонение стрелки до предельного значения. Рассчитайте сопротивления добавочных резисторов для создания на основе данной головки многопредельного вольтметра с пределами: 200мВ, 500мВ, 1В, 2В, 5В, 10В и сопротивления шунтов для создания миллиамперметра с пределами шкалы: 50 мА, 100 мА, 250мА и 500 мА. Как при этом будет изменяться погрешность измерений за счет влияния прибора на ток и напряжение на нагрузке с сопротивлением RН = 500 Ом?

2.5. При измерении сопротивления методом амперметра-вольтметра для того, чтобы ток через сопротивление составлял I0 = 0,1А, необходимо приложить напряжение U0 =50 В. В качестве измерительных приборов используются амперметр с классом точности КА = 0,5 и пределами шкалы Imax(A) = 0,1; 0,3; 1 и вольтметр с классом точности КV = 1,5 и пределами шкалы Umax(В) = 50; 200; 500. Определите относительные и абсолютные погрешности измерения сопротивления на всех пределах измерения тока и напряжения. Выберите оптимальные с точки зрения точности измерений режим (U0, I0) и пределы измерений Umax, Imax.

2.6. Напряжение на входе электронного устройства U0 измеряется как разность напряжений на выходе источника, определяемого по показаниям встроенного вольтметра с классом точности К1 = 2,5 и Uпр1 = 25В, и напряжения на потенциометре, подключенном к источнику последовательно с электронным устройством. Напряжение на потенциометре U2 измеряется вольтметром с пределом шкалы Uпр2 30 В и классом точности К2 = 1. Обеспечивает ли данный вольтметр требование, чтобы относительная погрешность косвенных измерений δ не превышала 5%, если напряжение источника U1 задается равным 12 В, а регулировкой потенциометра меняют соотношение U2/U1 в пределах от ¼ до ½?

2.8. По данным задачи 2.7 рассчитайте среднее значение электрической мощности, выделяющейся на магазине сопротивлений. Определите относительную и абсолютную погрешности измерения мощности.

2.9. Показания ваттметра при измерении мощности в нагрузке, подключенной к выходу источника ЭДС, составили: Р₁=0,5±0,02 Вт при R_н1=50±0,5 Ом; Р₂=0,6±0,02 Вт при R_н2=100±0,5 Ом. Чему равны внутреннее сопротивление источника ЭДС К и напряжение холостого хода U_хх?

2.10. Измерения напряжения десяти элементов питания из одной партии дали следующие результаты: U(В)=9,0; 9,2; 9,0; 9,3; 9,4; 9,0; 8,9; 9,4; 9,1; 8,9. Рассчитайте среднее значение напряжения, дисперсию, среднеквадратическое отклонение, среднеквадратическую погрешность среднего арифметического. Считая, что напряжения элементов питания в одной партии распределены по нормальному закону, определите доверительный интервал, в который попадают напряжения элементов питания с вероятностью 0,8.

2.11. При измерении мощности постоянного тока в двух сериях измерений получены результаты:

Р1(Вт)=140; 144; 148; 152; 156; 160.

Р2(Вт)=140; 145; 145; 150; 150; 155; 155; 160.

Результат какой серии измерений более достоверен?

2.12. Измеряемые значения напряжения элементов питания равномерно распределены на интервале 9,45…9,65 В. С какой вероятностью измеренное значение составит: U_изм = 9,55±0,05 В? Как изменилась бы вероятность в случае треугольного распределения?

2.13. Амплитуда кратковременного выброса напряжения в сети питания одновременно измерялась пятью пиковыми детекторами с одинаковыми пределами шкалы. Два из них со значениями класса точности К₁ = 1,0 показали значения U₁=250 В; U₂=254 В. Два других прибора, класс точности которых К₂=1,5, показали величины U₃=245 В; U₄ = 255 В. Пятый прибор с классом точности К₃=2,0 дал показания U₅=249 В. Рассчитайте, на сколько вольт было превышено нормальное напряжение.

2.14. При прохождении сигнала через радиотехническое устройство он сначала усиливается по напряжению на 10 дБ, затем в результате полосовой частотной фильтрации и детектирования его мощность последовательно уменьшается в 2,5 раза и на 6 дБ. Затем выделенный низкочастотный сигнал усиливается по напряжению на 18 дБ. Запишите значения коэффициентов передачи по напряжению и мощности радиотехнического устройства, если коэффициент передачи по напряжению каждого из четырех каскадов воспроизводится с погрешностью 5%.

2.15. Запишите результаты многократных прямых измерений, округлив средние значения

2.16. Емкость плоского конденсатора определяется расчетным путем. Измеренный диаметр круглых обкладок D=11,15±0,05 мм, толщина каждой обкладки h=0,15±0,01 мм, общая толщина конденсатора Н=0,60±0,01 мм. Относительная диэлектрическая проницаемость материала диэлектрической пластины ε = 11,85±0,02. С какой точностью должны быть записаны число π и диэлектрическая постоянная СИ ε₀ в расчетной формуле?

2.17. Определите коэффициент амплитуды и коэффициент формы периодического сигнала

2.18. Амплитудный спектр последовательности прямоугольных импульсов со скважностью Q = 2 (меандр) был измерен селективным вольтметром. Результаты измерений представлены в таблице:

 Определите амплитуду и частоту сигнала

2.19. Почему предел измерения частоты цифровыми (электронно-счетными) частотомерами без предварительного деления частоты входного сигнала не превышает, как правило, 200 МГц?

2.20. Почему в резонансных методах измерений резонанс достигается, как правило, за счет настройки конденсатора колебательного контура, а не за счет настройки частоты генератора?

2.21. В чем разница понятий «оценка соответствия» и «сертификация продукции и услуг»?

2.22. Кем осуществляется государственный контроль (надзор) за соблюдением технических регламентов?

2.23. На достижение каких целей направлена стандартизация?

2.24. Что является основными объектами стандартизации МЭК?

2.25. В каких целях осуществляется подтверждение соответствий? Что включает в себя сертификат соответствия?