Rezystancja uzwojenia komutacyjnego prądnicy prądu stałego dużej mocy jest zwykle bardzo mała (często w zakresie miliomów). W takim pomiarze największym problemem nie jest sama metoda wyznaczenia rezystancji, lecz błędy dodatkowe: rezystancja przewodów pomiarowych, rezystancja styków (zaciski, klemy) oraz spadki napięcia na połączeniach.
Odpowiedź "Mostek Thomsona" jest właściwa, ponieważ jest to układ przeznaczony właśnie do precyzyjnego pomiaru małych rezystancji. W praktyce wykorzystuje rozwiązanie Kelvinowskie (idea pomiaru 4-przewodowego): prąd wymuszany jest jedną parą przewodów, a spadek napięcia mierzony drugą parą, dzięki czemu wpływ rezystancji doprowadzeń i styków na wynik zostaje w dużej mierze wyeliminowany.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są gorsze?
- "Omomierz cyfrowy" w typowej konfiguracji 2-przewodowej mierzy razem: badany element + przewody + styki. Dla rezystancji bardzo małych błąd względny może być ogromny, nawet jeśli sam przyrząd ma dobrą rozdzielczość.
- "Mostek Wheatstone’a" jest bardzo użyteczny, ale klasycznie lepiej sprawdza się przy rezystancjach średnich; przy bardzo małych rezystancjach nadal istotnie przeszkadzają rezystancje przewodów i styków, jeśli nie zastosuje się układu Kelvinowskiego.
- "Omomierz analogowy" ma zwykle mniejszą rozdzielczość i większą niepewność odczytu (skala, paralaksa), a dodatkowo również cierpi na błędy doprowadzeń w pomiarze niskich rezystancji.
Wskazówka egzaminacyjna: gdy w pytaniu pojawia się sformułowanie "najdokładniejszy pomiar rezystancji bardzo małej", szukaj odpowiedzi związanych z metodą Kelvinowską (mostek Thomsona/Kelvina, mikroomomierz 4-przewodowy), a nie ogólnym omomierzem.
