Чему равны относительная допустимая погрешность измерения, обусловленная классом точности ваттметра класса точности 0,5 с равномерной шкалой от 0 до 100 вт включенного согласно рис. 14 и методическая погрешность измерения, если сопротивление нагрузки 1000 ом, последовательно включенной катушки 100 ом, цепи неподвижной катушки 20 ком. показание ваттметра 25 вт.

Для начала разберемся, что такое относительная допустимая погрешность измерения. Она показывает, насколько измерение может отличаться от реального значения и выражается в процентах или величине, соответствующей процентам.

В данном случае нам дано, что класс точности ваттметра равен 0,5. Класс точности – это диапазон относительной погрешности измерения, который указывает производитель ваттметра.

Теперь рассмотрим рисунок 14. Видим, что ваттметр имеет равномерную шкалу от 0 до 100 Вт. Это означает, что ваттметр имеет диапазон измерения от 0 до 100 Вт.

Далее, нам даны значения сопротивления нагрузки, последовательно включенной катушки, и цепи неподвижной катушки. Сопротивление нагрузки равно 1000 ом, сопротивление последовательно включенной катушки – 100 ом, а цепи неподвижной катушки – 20 ком.

Затем, у нас есть значение показания ваттметра, которое равно 25 Вт.

Теперь мы можем перейти к решению задачи.

1. Рассчитаем полную мощность в цепи. Для этого воспользуемся формулой:
P = U^2 / R,
где P – мощность, U – напряжение, R – сопротивление.

Так как сопротивления в нашей цепи указаны последовательно, итоговое сопротивление можно найти по формуле:
R = R_нагрузки + R_последовательной катушки + R_неподвижной катушки.

Подставляем известные значения:
R = 1000 + 100 + 20 * 10^3 = 21 * 10^3 ом.

Теперь можем рассчитать напряжение:
U = sqrt(P * R).

Подставляем известные значения:
U = sqrt(25 * 21 * 10^3) = sqrt(525 * 10^3) = sqrt(525) * sqrt(10^3) = 22.91 * 10^3 В.

2. Теперь рассчитаем относительную погрешность измерения. Для этого воспользуемся формулой:
E = (W / W_изм) * 100%,
где E – относительная погрешность измерения, W – допустимая погрешность, W_изм – показание ваттметра.

Допустимая погрешность W вычисляется по формуле:
W = (n * p) / 100,
где n – класс точности ваттметра, p – диапазон измерения.

Подставляем известные значения:
W = (0.5 * 100) / 100 = 0.5.

Теперь можем рассчитать относительную погрешность:
E = (0.5 / 25) * 100% = 2%.

3. Наконец, найдем методическую погрешность измерения. Для этого воспользуемся формулой:
Δ = (E / 100) * W_изм,
где Δ – методическая погрешность измерения, E – относительная погрешность, W_изм – показание ваттметра.

Подставляем известные значения:
Δ = (2 / 100) * 25 = 0.5 Вт.

Таким образом, относительная допустимая погрешность измерения, обусловленная классом точности ваттметра класса точности 0,5 с равномерной шкалой от 0 до 100 Вт, составляет 2%. Методическая погрешность измерения при данном показании ваттметра и сопротивлениях в цепи равна 0.5 Вт.