Widerstandsmessung bei Drähten...

Konstantstromquelle benutzen und Spannungsabfall am Draht messen. Klassisch eben.

Michael Dahms

Michael Dahms wrote in news: snipped-for-privacy@individual.net:

Du musst dich noch entscheiden, ob du die Drähte heiss oder kalt messen willst (von wegen grossen Strömen).

Felix

Michael Hagedorn wrote in news:d99b1a$fbm$ snipped-for-privacy@sagnix.uni-muenster.de:

Du musst dich noch entscheiden, ob du die Drähte heiss oder kalt messen willst (von wegen grossen Strömen).

Felix

Hallo Michael,

Wieso das denn. Die Ströme bestimmen sich doch nach I = U / R. Wenn man jetzt noch weiss, dass P = U * I ist und Leistung eines Netzteils immer endlich ist, dann sollte man doch ohne Probleme den Widerstand bestimmen können. Es muss eben nur ein(e) geeignete(r) Stomstärke bzw Widerstand bzw Spannung angelegt werden, um sinnvoll etwas massen zu können. Wenn Du dann noch die Innenwiderstände Deiner Messgeräte korrekturzurechnen verstehst kommst Du damit schon recht genau hin. Wenn Du das hier geschriebene nicht verstehst, dann wird das mit einem stärkeren Netzteil wohl auch nix, weil wer misst misst Mist, speziell dann, wenn er nicht weiss was er/sie tut

Und wenns ein wenig genauer sein soll, dann empfiehlt sich bei entsprechend niederohmigem Aufbau auch eine 4-Pol-Messung.

Marte

Ja, nur soll ich ja die Spannung variieren (z.B. von 1V ... 10V) und den Strom messen, der durch den Draht fliesst...

Was wäre denn dann geeignet?

Was ist das schon wieder?

ja, und ich dachte, dass diese Conrad-Netzteile in der Lage sind, konstanten Strom zu liefern. Das scheint nicht der Fall zu sein :( Es war übrigens so ein Gerät:

Michael

Michael Hagedorn wrote in news:d99okb$j73$1 @sagnix.uni-muenster.de:

[...]

Wenn das die Aufgabe ist, brauchst du einfach ein Netzgerät, das eine entsprechende, genügend grosse Leisung hat. Du kennst die Drähte und ungefähr deren Widerstand, der Rest ist Ohmsches Gesetzt.

Felix

"Michael Hagedorn" schrieb im Newsbeitrag news:d99oq4$j73$ snipped-for-privacy@sagnix.uni-muenster.de...

hi, eine frage der (verlust-)leistung. gerade am unteren ende der spanne ist soein linear geregeltes netzteil leicht ueberlastet. und metalldraehte sind meistens von recht kleinem widerstand. du solltest entweder eine genuegende laenge messen, damit ein sinnvoller widerstand zustandekommt, oder du brauchst wenigstens ein deutlich genaueres messgeraet als die eingebauten da, die sollen beim betrieb nur "anhaltswerte" liefern. deine unterschiede von kupfer zu eisen etc werden sich da kaum ablesen lassen. stell z.b. einen strom von 1a ein, und miss die abfallende spannung am draht mit einem hochsensiblen multimeter, noch besser einem oscar. im schulversuch wird, sofern die ausstattung ueberhaupt vorliegt, miest ein erheblich groesserer strom benutzt, z.b. 10a oder mehr, und dann mit den durchaus empfindlichen leiboldgeraeten rumgespielt. fuer solche versuche mit dabei leicht gluehendem draht gibts spezielle konstantandraehte, deren widerstand nicht sehr von ihrer temp abhaengt.

-- mvh, gunni

Nur diurch eine 4-Punkt-Messung (Amperemeter in Reihe mit dem Draht, Spannungsabgriff auf dem Draht) kriegt man einigermaßen ordentliche Widerstandswerte raus.

Michael Dahms

Du brauchst ein Netzteil, wo Du nicht die Spannung, sondern den Strom einstellen kannst.

Michael Dahms

"gunni" schrieb:

Von deiner asozialen Kleinschreibung mal ganz abgesehen, die aber an anderem Ort schon ausreichend diskutiert wurde: Was bitte misst man deiner Meinung nach mit einem 'Oscar' (ich vermute mal, du meinst ein Oszilloskop) in diesem Versuch 'besser' als mit einem 'hochsensiblen Multimeter'?

Fragt Jens

Michael Hagedorn schrieb:

Das scheint aber eine sehr komische Aufgabenstellung zu sein... Ein Kupferdraht von 1m Länge und 1qmm Querschnitt hat einen Widerstand von 0,0178 Ohm. Bei 1V fliesst mithin ein Strom von 56A, und den kann dein Netzteil nun gewisslich nicht liefern, nebenbei wird der Draht mit 56W geheizt und dürfte schon kräftig glühen, wenn nicht gar durchbrennen. Bei 10V hast du eine Kupferdampfwolke... Dieses Problem lässt sich auch durch dünner machen der Drähte nicht lösen, da diese dann um so eher durchbrennen, du müsstest die Drähte länger machen, so 100m, dann kommt man in Bereiche, in denen das geht.

Man 'treibt' einen Strom durch das Messobjekt und misst dann, mit separaten Leitungen, die Spannung über einer definierten Länge desselben. Das ist so ziemlich die einzige Möglichkeit, sehr niedrige Widerstände zu messen, weil man sonst die Anschlussleitungen, Verbindungen etc. pp. mitmisst, weil deren Widerstände in der gleichen Grössenordnung wie das Messobjekt liegen.

HTH, Jens

Am Wed, 22 Jun 2005 09:55:45 +0200 schrieb Jens Carstens :

Und ist mit einem einachen Labornetzteil mit Strombegrenzung leicht zu machen: Man stellt so 1..2V ein und zB 100mA. Die 100mA kann man meist schon auf den Instrumenten des Netzteiles ausreichend genau ablesen. Dann misst man zw. 2 Punkten mit definiertem Abstand die Spannung mittels hochohmigem (zB digitalem) Voltmeter (das geht schon mit dem billigen 5,- Gerät vom Conrad) -> R=U/I -> R=U/100mA oder R = 10*U. Wenn das Netzteil keine Strombegrenzung hat, dann kann man mittels einem BD136 (E, B, C), einer roten LED ( +VCC zu B), einem 1k5 Widerstand (B zu GND) und einem 9R Widerstand (+VCC zu E) eine einfache Stromquelle aufbauen. zw. C (Kollektor) und GND liegt deine Last/Meßobjekt.

Hallo Michael,

Wie wäre es damit: Du schreibst einmal ein wenig genaueres zu Deinem Vorhaben. Dabei interessiert hier in erster Linie einmal wie lange die drähte sein sollen, welchenQuerschnitt sie haben und aus welchem Material sie bestehen. Kurz in welchem Widerstandsbereich werden wir uns denn bewegen. Es ist schon ein Unterschied, ob Du 1 meter Draht mit 5 mm² vermessen willst, oder 100 m Klingeldraht von der Rolle, um abzuschätzen, wie viel denn noch drauf ist...

Das kommt eben darauf an...

Wenn Du mit ein und den selben Klemmen den Strrom aufprägst und die Spannung dabei messen willst, dann wird der Übergangswiderstand dieser beiden Klemmen mit im Ergebnis auftreten. Wenn Du den Strom mit einem Paar Klemmen auf den Draht bekommst und die Spannung mit einem zweiten Satz klemmen direkt am zu messenden Draht abnimmst, dann betrifft Dich dieser Fehler quasi nicht.

Mir scheint, dass Dir ganz rudimentäte Grundkenntnisse zum Ohmschen Gesetz fehlen. Dem würde ich an Deiner Stelle mal abhelfen.

Marte

Moin,

Michael Hagedorn schrieb...

Also wenn Du wirklich bis zu 10V an den Draht anlegen willst, mu=DF der=20 Draht schon extrem d=FCnn sein, da er sonst zu gro=DFen Strom und damit=20 Leistung aufnimmt -> brennt durch.=20 Ein 1m langer 0,1mm^2 Kupferdraht hat nur einen Widerstand von ca.=20

0,175 Ohm. Bei einer Spannung von 1V setzt dieser d=FCnne Draht dann schon= =20 fast 6W um, bei 10V w=E4ren's schon 600W! Das h=E4lt kein Draht aus.=20

=20

Wenn das Labornetzteil bis 30V Ausgangsspannung und maximal 3A liefern=20 kann, dann kann der Vorwiderstand bei 30V / 3A =3D 10 Ohm liegen. Aber=20 dieser Widerstand mu=DF auch entsprechend Leistung (90W) vertragen.=20

=20

Dient bei hohen Str=F6men zur Kompensation von Zuleitungs- und=20 =DCbergangswiderst=E4nden. Wenn die Klemmspannung am Netzteil z.B. 10V ist,= =20 k=F6nnte man am Draht z.B. nur 9V messen. Sollen aber 10V am Draht=20 anliegen, dann m=FCsste in diesem Fall das Netzteil etwas mehr als 11V an= =20 den Klemmen bereitstellen.Damit es das selbstst=E4ndig tun kann, gehen=20 neben den 2 Versorungsleitungen noch 2 Me=DFleitungen zum Draht, um die=20 tats=E4chliche Drahtspannung zu messen. Deshalb 4-Pol Anschlu=DFtechnik.

- Heinz

Heinz Saathoff wrote in news: snipped-for-privacy@news.arcor.de:

[...]

...und ich wiederhole mich hier zwar, aber weise gerne nochmal darauf hin: Wenn der Draht heiss ist, hat er bei den meisten Materialien einen höheren Widerstand als wenn er kalt ist, was es zu beachten gilt (und warscheinlich gar der Hintergrund der Aufgabenstellung ist).

Felix

Also gut -- hier der Original Text aus der Anleitung: Schalte zwischen A und B der Reihe nach einen Konstantandraht, einen Eisendraht und einen Graphitstab (Bleistiftmine). Verändere die Spannung U in Stufen und miss jeweils die Stromstärke I. Darunter sind 3 Graphen abgebildet, die quasi schon das Ergebnis verraten: Das Ohm'she Gesetz gilt nur beim Konstantan ...

Nun sind die abgebildeten Graphen so beschriftet, dass U von 0 bis 20 V geht

-- I variiert von 0 bis 2 A. R ist mit 10 Ohm (Konstantan) angegeben. Zur Verwendung geeigneter Gerät steht dort nichts weiter...

Jetzt klarer?

Nein nein -- das Gesetz und alles drumherum kenne ich. Mir geht es um die

*KONKRETE* Durchführung dieses Versuchs, denn sooo einfach scheint das nicht machbar zu sein, wie es die Versuchsanleitung einen glauben machen will...

Michael Hagedorn wrote in news:d9bl9v$1ms$ snipped-for-privacy@sagnix.uni-muenster.de:

[...]

Neinein, das Ohmsche Gesetz gilt schon überall hier, nur die Parameter ändern sich...

Felix

Nein, das Ohm'sche Gesetz in der Form U = R*I liefert nur dann eine proportionale Zuordnung, wenn R die ganze Zeit konstant ist. Das ist aber bei den Drähten natürlich nicht uneingeschränkt der Fall. (R soll also keine Funktion von I sondern einfach kontant sein...)

Wenn man die Drähte kühlt, kann man auch bei Eisen eine Gerade erzeugen. Allgemein muss es also heissen: Das Ohm'sche Gesetz gilt für nahezu alle Metalle, wenn die Temperatur konstant bleibt.