Rezultati meritev

Vse meritve smo izvedli v taki postavitvi:

Meritve 1 do 3 niso dale rezultatov zaradi začetnih težav.

Meritev 4:

Zgornji graf prikazuje meritvi sonarja (rdeča) in ampermetra – bakrena žica (modra). Ocenjujemo, da je do nekonsistence pri meritvah sonarja prišlo zaradi tresljajev mize in sonarja ter drugih motenj (kapljic) na notranji površini cevi.

Grafa se ne prekrivata popolnoma, vendar kažeta identičen padec gladine. Meritvi bolj ustreza meritev sonarja. Ta kaže bolj linearno. Iztek vode ni razlog za ukrivljenost grafa meritve z elektrodo, saj bi tak padec pokazal tudi sonar.

Meritev 5:

Graf prikazuje identično meritev kot pri prejšnjemu grafu. Padec vodne gladine je pri obeh meritvah podoben (razikujeta se za približno 3mm). Medtem ko je padec gladine pri sonarju konstanten, to ne drži za meritev ampermetra. Ocenjujemo, da je pri tej meritvi prišlo do odklona zaradi elektrolize. Saj z njo je v vodi več ionov ki nekoliko izboljšajo prevodnost.

Meritev 6 je bila nekonsistentna.

Meritev 7:

Graf kaže nekolikšno nelinearnost merilca iz žice pri tej meritvi. Razlog je najverjetneje večji vpliv elektrolize zaradi višje napetosti, katera pa hkrati naredi graf iz žičnega merilca bolj konsistenten.

Meritev 8:

Graf prikazuje nalivanje vode v posodo. Grafa se od dveh centimetrov naprej pokrivata. Pred tem meritve ampermetra niso kazale pravilnih rezultatov. Menimo, da je to tega prišlo, ker je bilo v posodi premalo vode, da bi bile meritve dovolj natančne. Žica je bila na lesu vpeta tako, da je bila navita okoli žeblja. Pri majhnih količini vode pa pride do izraza prevodnost žeblja in navitja žice okoli le tega.

Graf sonarja ni popolnoma konstanten (strmina grafa ni konstantna). Ocenjujemo, da je do tega prišlo zaradi načina dolivanja vode; vodo smo iz višje točke preko cevi nalivali v posodo. Padec  vodne gladine višje posode (iz katere je voda tekla) je bila sčasoma primerljiv višinski razliki posod in zato se je volumski tok zmanjšal.

Zgoraj je prikazan izsek prejšnjega grafa na območju, kjer se merilca ujemata. Na tem grafu se jasno vidi natančnost meritve. Meritve sonarja je z redkimi izjemami konstantna in ne »skače«. Napako lahko ocenimo na 2 mm. Medtem pa meritve ampermetra skačejo in jih lahko ocenimo na 2 cm.

Meritev 9:

Meritev 10:

Graf prikazuje odtekanje slane vode iz posode. Do 2. cm pred dnom se grafa praktično prekrivata. Naprej pa meritve ampermetra sunkovito padejo. Razlog je podoben kot pri meritvi 8.

Meritve ampermetra (modra) so relativno natančne v primerjavi s prejšnjimi meritvami v sladki vodi. Menimo, da je ravno to bistvena razlika – prevodnost tekočine. Večja prevodnost nam je dala bolj natančne rezultate.

Ocenjujemo, da graf ampermetra ni bil linearen zaradi dveh razlogov: neenakomerno raztopljena sol ter elektroliza.

Drug graf prikazuje odsek prejšnjega grafa iste meritve. Tukaj se tudi lahko jasno vidi linearnost meritev, ter da meritve ampermetra ne skačejo tako kot pri drugem grafu pri meritvi 8. Napako lahko ocenimo na 5 mm.

Komentar

Meritev 8 Graf 1 prikazuje kako se meritvi sonarja in ampermetra ujemata. A povečan izsek grafa (med 230 sekundo in 1160 sekundo) z linearnim fitom pokaže, da meritev z Ampermetrom da preveč nenatančen rezultat. Meritve v času ene sekunde skačejo tudi za skoraj dva centimetra, medtem ko je meritev s sonarjem praktično zelo natančna in skače za pribljižno dva milimetra (kar je lahko tudi posledica nihanja gladine vode zaradi tresljajev v okolici). Sonar ima le nekaj skokov z grafa, a se kmalu ponovno "vrne" na graf. Te skoke lahko upoštevamo kot statistično napako in jih potemtakem v meritvi ne upoštevamo.
Zanimiv je tudi meritev 10, v slani vodi. Pri nizkih višinah vodne gladine tok drastično pade. A bolj zanimivo je na grafu 2, kjer se vidi, da so zaradi nižje upornosti tekočine meritve ampermetra relativno natančne (v primerjavi z drugimi meritvami). Rezultat skače le za pribljižno dva do tri milimetre, kar je primerljivo z mersko napako sonarja.

S temi grafi in rezulati bi lahko zaključili, da Žični merilnik ne da zelo natančnih meritev. Meritve zelo skačejo, še posebej če tekočina ni elektrolit. Poleg tega je treba izmeriti veliko stvari (upornost žice, dolžina žice, upornost tekočine) in pred meritvijo je treba napravo (žico) umeriti. Pa še to pomeni, da bo umerjena naprava delovala le za ta primer.

S sonarjem ni toliko težav, kar se tiče umerjenja. Sonar ima le dve zahtevi; da je tekočina na dovoljšni razdalji (ne preblizu, ne predaleč), ter da se cev prilega posodi. Sonar je tudi neodvisen od tekočine. Poleg tega pa daje relativno natančne podatke.