Site Loader

Содержание

Измерение напряжений. Каким должно быть сопротивление вольтметра? | Основы физики сжато и понятно

Для школьников

Сопоставим электростатику и электродинамику.

Электростатика рассматривает условия равновесия зарядов в проводнике. Чтобы заряды в проводнике находились в равновесии (не двигались) надо, чтобы разность потенциалов любых точек заряженного проводника была равна нулю (чтобы электрическое напряжение между точками было равно нулю).

Электродинамика рассматривает условия, при которых свободные электроны в проводнике придут в направленное движение, то есть рассматривает условия существования электрического тока. Чтобы ток в проводнике существовал, необходима разность потенциалов (или напряжение) между точками проводника.

На рисунке показан проводник в виде провода или проволоки:

Если между его концами создать разность потенциалов (напряжение), то электроны станут двигаться против поля, и в проводе возникнет электрический ток (см. Занятие 56).

Пусть теперь участок цепи содержит два (или несколько) последовательно соединённых проводом сопротивления. Сопротивлением соединительных проводов при решении задач обычно пренебрегают.

Напряжение на всём участке складывается из напряжений на каждом сопротивлении:

Напряжение на первом сопротивлении равно

Напряжение на втором сопротивлении равно

Видим, что распределение напряжения между отдельными последовательно соединёнными сопротивлениями зависит только от соотношения этих сопротивлений:

Напряжение на участке цепи измеряется вольтметром, который подключается параллельно к каждому участку.

Вольтметр — это гальванометр, шкала которого проградуирована в вольтах (см. Занятие 56).

Возникает вопрос: почему один и тот же прибор (гальванометр) может измерять и ток, и напряжение? Потому что эти величины пропорциональны друг другу. Так как ток проходит через нить гальванометра, а она имеет сопротивление, то каждому значению тока соответствует определённое значение напряжения между зажимами гальванометра. Поэтому против каждого положения стрелки гальванометра можно написать или силу тока, или напряжение, то есть проградуировать гальванометр как амперметр или как вольтметр.

Так как вольтметр подключается к сопротивлению параллельно, то часть тока, текущего по цепи, ответвляется на вольтметр и искажает показания вольтметра.

Каким должно быть сопротивление вольтметра, чтобы это искажение было небольшим?

Присоединим, например, вольтметр параллельно лампочке, чтобы измерить напряжение на ней:

Здесь

напряжение, даваемое источником тока, а

зажимы вольтметра, к которым подсоединены вводы лампочки.

Так как соединение вольтметра и лампочки параллельное, то их общее сопротивление равно

Видим, чем больше сопротивление вольтметра по сравнению с сопротивлением лампочки

тем меньше отличается их общее сопротивление от сопротивления лампочки, и тем меньше искажение измерения внесённое вольтметром.

Вывод: вольтметр должен иметь большое сопротивление.

Подумайте над решением следующих задач:

Вольтметр с внутренним сопротивлением 400 Ом подключенный к участку цепи с сопротивлением 20 Ом, показывает напряжение 100 В. Найти погрешность в измерениях вольтметра, если считать что сила тока до разветвления осталась прежней.

Ответ: погрешность составила 5 В.

Найдите сопротивление участка АВ цепи, составленного четырьмя одинаковыми сопротивлениями:

К.В. Рулёва

Подписывайтесь на канал. Ставьте лайки. Пишите комментарии. Сообщите друзьям о существовании этого канала.

Предыдущая запись: Каким должно быть сопротивление амперметра?.

Следующая запись: Решение задач, условия которых даны в предыдущей статье.

Ссылки на занятия до электростатики даны в Занятии 1.

Ссылки на занятия (статьи), начиная с электростатики, даны в конце Занятия 45.

Электрическое напряжение. Единицы напряжения. Вольтметр. Измерение напряжения.

Физика, 8 кл

Тема:Электрическое напряжение. Единицы напряжения. Вольтметр. Измерение напряжения.

Цель урока: дать понятие напряжение как физической величины характеризующей электрическое поле, создающее электрический ток, вести единицу напряжения.

Оборудование: амперметры двух видов, вольтметры двух видов, портрет Алессандро Вольта.

Ход урока

I. Актуализация знаний.

Проверка домашнего задания. Слайд 2.

  1. Что такое сила тока? Какой буквой она обозначается?

  2. По какой формуле находится сила тока?

  3. Как называется прибор для измерения силы тока? Как он обозначается в схемах?

  4. Как называется единица силы тока? Как она обозначается?

  5. Какими правилами следует руководствоваться при включении амперметра в цепь?

  6. По какой формуле находится электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника, если известны сила тока и время его прохождения?

  7. Индивидуальные задания:

1) Через поперечное сечение проводника в 1 с проходит 6*10-19 электронов. Какова сила тока в проводнике? Заряд электрона 1,6*10-19Кл.
2) Определите силу тока в электрической лампе, если через нее за 10 мин проходит электрический заряд, равный 300 Кл. 
3) Какой электрический заряд протекает за 5 мин через амперметр при силе тока в цепи 0,5 А.

  1. Проверочная работа (по карточкам):

Вариант I

1.Сколько миллиампер в 0,25 А?

а) 250 мА; 
б)25мА; 
в) 2,5мА;

г) 0,25мА;
д)0,025мА;

2.Выразите 0,25мА в микроамперах.

а) 250 мкА; 
б)25мкА; 
в) 2,5мкА;
г) 0,25мкА;
д)0,025мкА;

На рис. 1 изображена схема электрической цепи.

3. Где на этой схеме у амперметра знак “+”?

Рис.1

а) у точки М
б) у точки N

4. Какое направление имеет ток в амперметре?

а) от точки М к N
б) от точки N к М

Вариант II

1.Выразите 0,025 А в амперметрах.

а) 250 мА; 
б)25мА; 
в) 2,5мА;
г) 0,25мА;
д)0,025мА;

2.Сколько микроампер в 0,025мА?

а) 250 мкА; 
б)25мкА; 
в) 2,5мкА;
г) 0,25мкА;
д)0,025мкА;

На рис. 2 изображена схема электрической цепи.

3. Где на этой схеме у амперметра знак “+”?

Рис.2

а) у точки М
б) у точки N

4. Какое направление имеет ток в амперметре?

а) от точки М к N
б) от точки N к М

9) Проверка теста. Слайд 3

II. Изучение нового материала.

1. Диск Виртуальная школа Кирилла и Мефодия. Уроки физики Кирилла и Мефодия, 8 класс.

1) Что такое электрический ток?

Ответ учащихся: Электрический ток – это направленное движение заряженных частиц.

2) Каковы условия существования электрического тока?

Ответ учащихся: 1 условие – свободные заряды,

2 условие – должен быть в цепи источник тока.

3) Объяснение учителя:

Направленное движение заряженных частиц создаётся электрическим полем, которое при этом совершает работу. Работа, которую совершает электрический ток при перемещении заряда в 1 Кл по участку цепи, называется электрическим напряжением (или просто напряжением).

U = A/q,

где U – напряжение (В)

А – работа (Дж)

q – заряд (Кл)

Напряжение измеряется в вольтах (В): 1В = 1Дж/Кл.

4) Сообщение ученика: Историческая справка об Алессандро Вольта.

ВОЛЬТА Алессандро (1745-1827), итальянский естествоиспытатель, физик, химик и физиолог. Его важнейшим вкладом в науку явилось изобретение принципиально нового источника постоянного тока, сыгравшее определяющую роль в дальнейших исследованиях электрических и магнитных явлений. В честь него названа единица разности потенциалов электрического поля – вольт.

Вольта был членом-корреспондентом Парижской академии наук, членом-корреспондентом академии наук и литературы в Падуе и членом Лондонского Королевского общества.

В 1800 г. Наполеон открыл университет в Павии, где Вольта был назначен профессором экспериментальной физики. По предложению Бонапарта ему была присуждена золотая медаль и премия первого консула. В 1802 г. Вольта избирается в академию Болоньи, через год – членом-корреспондентом Института Франции и удостаивается приглашения в Петербургскую академию наук (избран в 1819). Папа назначает ему пенсию, во Франции его награждают орденом Почетного Легиона. В 1809 Вольта становится сенатором Итальянского королевства, а в следующем году ему присваивается титул графа. В 1812 г. Наполеон из ставки в Москве назначает его президентом коллегии выборщиков.

С 1814 г, Вольта – декан философского факультета в Павии. Австрийские власти даже предоставляют ему право исполнять обязанности декана без посещения службы и подтверждают законность выплаты ему пенсий почётного профессора и экс-сенатора.

5) Дольные и кратные единицы:

1 мВ = 0,001 В; 
1 мкВ = 0, 000 001 В;
1 кВ = 1 000 В.

6) Работа с учебником.

Работа с таблицей №7 в учебнике на стр.93.

7) Рабочее напряжение в осветительной сети жилых домов, социальных объектов – 127 и 220 В.

Опасность тока высокого напряжения.

Правила безопасности при работе с электричеством и электроприборами. Слайд 4.

8) Прибор для измерения напряжения называется вольтметром.

На схемах изображается знаком:

Правила включения вольтметра в цепь найдите в учебнике.

Слайд 5:

1. Зажимы вольтметра присоединяются к тем точкам цепи, между которыми надо измерить напряжение (параллельно соответствующему участку цепи).

2. Клемму вольтметра со знаком “+” следует соединять с той точкой цепи, которая соединена с положительным полюсом источника тока, а клемму со знаком “ – ” с точкой, которая соединена с отрицательным полюсом источника тока.

Демонстрация двух типов вольтметров.

Отличие вольтметра от амперметра по внешнему виду.

Определение цены деления демонстрационного вольтметра, лабораторного вольтметра.

9) Работа с учебником: (задание по вариантам)

Найдите в учебнике (§ 41) ответы на вопросы:

А) Как с помощью вольтметра измерить напряжение на полюсах источника тока?

Б) Какой должна быть сила тока, проходящего через вольтметр, по сравнению с силой тока в цепи?

III. Закрепление изученного материала.

Слайд 6.

  1. Выразите в вольтах напряжение, равное:

А) U =2 000 мВ =
Б) U = 100 мВ =
В) U = 55 мВ =
Г) U = 3 кВ =
Д) U = 0,5 кВ =
Е) U = 1,3 кВ =

2. Выразите в мВ напряжение, равное:

А) U = 0,5 В =
Б) U = 1,3 В =
В) U = 0,1 В =
Г) U = 1 В =
Д) U = 1 кВ =
Е) U = 0,9 кВ =

3. Решим задачки: Слайд 7. (работа у доски)

А) На участке цепи при прохождении электрическогозаряда25 Кл совершена работа 500 Дж.Чему равно напряжении на этом участке?

Б) Напряжение на концах проводника 220 В. Какая работа будет совершена при прохождении по проводнику электрического заряда, равного 10 Кл?

4. Вопросы на закрепление:

1) Что показывает напряжение в электрической цепи?
2) В каких единицах измеряется напряжение?
3) Кто такой Алессандро Вольта?
4) Как называют прибор для измерения напряжения?
5) Назовите правила включения вольтметра для измерения напряжения на участке цепи?

IV. Домашнее задание.

§ 39 – 41. Упр.16. Подготовиться к лабораторной работе №4 (с.172).

V. Итог урока.

Вольтметр постоянного тока высокоомны — Справочник химика 21

Рис. IV.12. Схема высокоомного вольтметра постоянного тока.

    Поскольку сопротивление стеклянной мембраны велико, для измерения разности потенциалов рассматриваемой цепи необходимо применять специальные приборы электрометр или катодный вольтметр постоянного тока с высокоомным входом. 
[c.135]
    В СССР для измерения разностей потенциалов в поле блуждающих токов в качестве показывающего переносного, высокоомного, многопредельного вольтметра постоянного тока с нулем посредине шкалы наиболее часто используется прибор М-231 (см. рис. 23). Для измерения и записи постоянных напряжений, а также для измерений разностей потенциалов в поле блуждающих токов серийно выпускается прибор Н-39. Общий вид прибора показан на рис. 28. [c.82]

    Потенциал начала поляризации (постоянная составляющая) задается, исходя из свойств исследуемого раствора. Полярограф имеет устройство для измерения уровня постоянной составляющей в интервале от Ч-1 до —2 в. Это устройство вводится между генератором и компенсатором или встраивается в выходные каскады задающего блока. Измерение постоянной составляющей напряжения производится по высокоомному вольтметру постоянного тока. При особо точных измерениях начальный потенциал электрода измеряется относительно стандартного электрода при помощи потенциометра типа Р-307. 

[c.44]

    Высокоомный вольтметр постоянного тока [c.128]

    Блок измерения состоит из катодного вольтметра типа ОР-205 (или другого типа), моста переменного тока типа Р-568 и высокоомного многопредельного прибора для измерения силы тока в цепях постоянного тока. 

[c.215]

    Потенциометрическое титрование при постоянном токе с одним поляризуемым электродом. Установка для измерения, как и в хронопотенциометрии (разд. 4.3.3), состоит из стабилизированного источника напряжения, высокоомного сопротивления, гальванометра и измерительной ячейки. Разность потенциалов замеряют при помощи усилителя или лампового вольтметра. Определение точки эквивалентности и описание процесса титрования лучше всего проводить путем построения кривой ток — потенциал. Так как в этом методе применяют электрод сравнения (разд. 4.3.4.1), представляют интерес только либо анодные, либо катодные кривые I — Ев зависимости от того, поляризуется анод или катод. [c.142]


    Прибор ИТП-5 предназначен для измерения толщины немагнитных покрытий (хромового, цинкового, медного, кадмиевого и др.), нанесенных на стальные детали. Основным элементом прибора является датчик (рис. 7.24, а). Датчик состоит из соленоида 9, имеющего удлиненный якорь 2, и магнитопроводов 3 и 5. Соленоид питается постоянным током, в цепь которого включен высокоомный вольтметр. Головка магнитопровода имеет осевое отверстие. В этом отверстии перемещается конец якоря. Наружная поверхность этой головки служит опорой изделию 6, на которое нанесен измеряемый слой 7. Якорь, двигаясь по направляющей (1 и 4), упирается на опору 11 контактной системы. На общем каркасе [c.271]

    В зонах влияния блуждающих токов электрифицированного транспорта, работающего на постоянном токе, потенциалы подземных сооружений относительно земли измеряются или регистрируются высокоомными вольтметрами или самопишущими приборами магнитоэлектрической системы. [c.29]

    Катодная защита возможна только в том случае, когда защищаемая конструкция и анодное заземление находятся в электронном и электролитическом контакте первое достигается с помощью металлических проводников, а второе — благодаря наличию электролитической среды (грунта), в которую погружаются защищаемая конструкция и анодное заземление. Катодная защита регулируется путем поддержания необходимого защитного потенциала, который измеряется между конструкцией (или датчиком поляризационного потенциала) и ЭС. Обычно ЭС служит МЭС длительного действия, находящийся постоянно в электролитической среде (грунте). Потенциал между ЭС и защищаемой конструкцией, измеряемый высокоомным вольтметром, включает в себя кроме поляризационной составляющей омическое падение напряжения 1Я, обусловленное прохождение катодного тока / через эффективное сопротивление между электродом сравнения и защищаемой конструкцией. Только поляризация на поверхности защищаемой конструкции обусловливает эффект катодной защиты [1—3]. Поэтому критериями защищенности являются минимальный и максимальный защитные поляризационные потенциалы. Таким образом для точного регулирования поляризационного потенциала защищаемой конструкции по отношению к электроду сравнения из измеренной разности потенциалов должна быть иллюминирована (исключена) величина омической составляющей. Это достигается применением специальной схемы измерения поляризационного потенциала [4]. [c.239]

    В Процессе ионизационного детектирования необходимо измерять токи от значений, меньших 10″ а, до значений, превышающих 10″ а. Измерение малых токов обычно осуществляют с помощью электрометрических усилителей постоянного тока. Когда детектор работает при постоянном значении тока, напряжение измеряют с помощью высокоомного электрометрического вольтметра. [c.37]

    Измерение ЭДС гальванического элемента производят при условии отсутствия тока в цепи. Если позволить току протекать через внешнюю цепь, то внутри элемента будет проходить реакция, в результате которой концентрации ионов изменятся, а поэтому изменится ЭДС. Следовательно, ЭДС элемента должна измеряться при постоянном заданном составе раствора. Для ее измерения используют высокоомный вольтметр (см. 11.2). Благодаря большому внутреннему сопротивлению вольтметра через него проходит ничтожно малый ток, поэтому система практически не изменяется и находится в термодинамическом равновесии. Однако наибольшее применение в практике нашел компенсационный метод измерения ЭДС. Он основан на включении во внешнюю цепь источника тока, который может уравновесить (скомпенсировать) ЭДС исследуемого элемента. [c.183]

    Обычно электродом сравнения служит медно-сульфатный электрод сравнения (МСЭ) длительного действия, находящийся постоянно в фунте. Потенциал между электродом сравнения и защищаемой конструкцией, измеряемый высокоомным вольтметром 7, включает в себя кроме поляризационной составляющей, омическое падение напряжения, обусловленное прохождением катодного тока через сопротивление между электродом сравнения и защищаемой конструкцией. Критериями защищенности при катодной защите являются ми- [c.5]

    Для определения конечной точки титрования платиновые электроды, находящиеся в ячейке, подключают к электрической схеме, представленной на рис. 11. Схема состоит из потенциометра, подключенного к источнику постоянного напряжения. С потенциометра напряжение, необходимое для титрования (обычно 0,05—0,25 В), подают на электроды через чувствительный микроамперметр. Схема может быть модифицирована путем введения в схему дополнительного сопротивления, показанного на схеме пунктиром. При этом измерение тока через схему заменяют измерением падения напряжения на ячейке или дополнительном сопротивлении с помощью высокоомного вольтметра или соответствующей электронной схемы. [c.123]

    Схема прибора представляет собой ламповый вольтметр постоянного тока с высокоомным входом. Усилитель собрал на пальчиковом тетроде 2П2П, работающем в электрометрическом режиме. Цепь компенсации начального анодного тока питается от батареи накала. Величина напряжения компенсации регулируется реостатом установка нуля . Ручкой этого же реостата осуществляется включение питания прибора. [c.46]


    Разработан переносный штанговый прибор рН-метр типа ПЛП-58, выпускаемый Гомельским заводом измерительных приборов. Измерение производят погружением в контролируемый раствор нижней части штанги прибора, несущей на себе датчик с защитным кожухом. Датчик представляет комбинированный электрод, в котором объединены стеклянный электрод и хлорсереб-ряный электрод сравнения. Измерительным прибором является ламповый вольтметр постоянного тока с высокоомным входом, работающий как электрометр. Пределы измерения от 2 до 12 pH погрешность измерения при температуре 25 5° 0,1 pH пределы температурной компенсации от 5 до 65° С. Продолжительность непрерывной работы прибора с одни.м комплектом источника питания от сухой батареи — не менее 100 ч. Габариты прибора 213X205X105 лш вес 2,5 кг. [c.110]

    Сравнение потенциалов, возникающих на поверхности рабочего шарика стеклянного индикаторного электрода, помещенного в грунт, и серебряного электрода сравнения па платиновой основе, помещенного в насыщенный раствор Ag l + КС1, осуществляется в ламповом вольтметре постоянного тока с высокоомным входом, шкала которого отградуирована в величинах pH. Питание прибора осуществляется от сухих элементов 1КС-У-3 и 19 ПМГЦ-0. Прибор помещен в пластмассовый корпус. Габаритные размеры прибора 180 X 180 X Х 100 мм, вес 2 кг. [c.129]

    Установка (рис. 138) состоит из гальванической ячейки 1, стабилизированного источника постоянного тока 2, миллиамперметра 3, высокоомного вольтметра 4, включателя 5 и ревер сирующего переключателя 6 в электрической цепи гальваноячейки. Продолжительность процесса анодного растворения фиксируют с помощью счетчика. [c.235]

    С этой точки зрения особого внимания заслуживает усилитель постоянного тока, входящий в электрическую цепь, соответствующую ионному току малораспространенного изотопа, входным сопротивлением для которого служит высокоомное сопротивление / 1. Для нормальной работы после положенного двухчасового прогрева радиоламп флюктуации электрометра не должны превышать 0,1—0,2 мв (завод гарантирует 0,5—0,7 мв), а дрейф нуля усилителя 0,5 мв/час. Такие жесткие ограничения заставляют тщательно подбирать и электрометрические лампы 2Э2П (по сеточному току и симметрии плеч), и лампы 12Ж1Л (по анодному току и крутизне). Стабильность усилителя зависит также от монтажа системы коллекторов приемника в первую очередь это относится к установке антидинатронной сетки. Антидинатроиное напряжение, источником которого служат обычные батареи, типа БАС-80, наводит на коллекторах приемника электрическое поле, и в случае колебаний напряжения батарей усилители реагируют на этот эффект. Авторы данной работы имели возможность убедиться в этом на практике. Случайно новая батарея БАС-80 оказалась негодной — с внутренним разрядом, из-за чего стрелки вольтметров обоих усилителей синхронно фиксировали резкие рывки. Такое поведение усилителей можно в какой-то мере считать поисковым признаком обнаружения нестабильности электрометров постоянного тока, когда нестабильность является следствием флуктуаций потенциала антидинатронной сетки. [c.68]

    Основным элементом прибора является датчик (фиг. 248, а), который состоит из соленоида 1, имеющего удлиненный якорь 2, и магнитопроводов 3 я 4. Соленоид питается постоянным током, в цепь которого включен высокоомный вольтметр. Головка магни-топровода имеет осевое отверстие, в котором может перемещаться конец якоря. Наружная поверхность этой головки служит опорой изделию 6, на котором нанесён измеряемый слой 7. Якорь, двигаясь по направляющей 9, упирается на опору 8 контактной системы. На общем каркасе с соленоидом 1 намотан вспомогательный соленоид 10, создающий в магнитной системе датчика постоянное по вел 1чине поле, обратное полю соленоида 1. При включении тока в Соленоиды якорь втягивается результирующим полем двух соленоидов и, намагничиваясь, протягивается к неподвижной ферромагнитной основе испытуемой детали 7. Уменьшая напряжение или ток в цепи рабочего соленоида /, замечают показание измерительного прибора 5, соответствующее моменту отрыва якоря. При выключении тока в соленоиде 1 якорь опускается под действием собственного веса на опору 8, размыкая вспомогательные контакты, назначение которых видно из электрической схемы, приведенной на фиг. 248, б. [c.381]

    СОСТОИТ из 4-х взаимосвязанных блоков, работающих в комплексе с электрохимической ячейкой, самопишущим прибором — потенциометром и миллиамперметром. Схема приведена на рис. 2.39. БЗН — блок задающих напряжений—вырабатывает задающие начальные постоянные напряжения, БУ —блок усиления— обеспечивает необходимое напряжение и ток поляризации рабочего электрода, БП-1-25 — блок питания, БВВ — блок высокоомного вольтметра — обеспечивает возможность регистрации потенциала рабочего электрода. КСП-4 — электронный автоматический самопишущий потенциометр — предназначен для регистрации тока поляризации или потенциала рабочего электрода. Электромагнитный стабилизатор напряжения предназна - [c.176]

    Задачи настоящего практикума в плане агшаратурного оформления могут быть по-разному реализованы в зависимости от имеющихся приборов. Наиболее доступными являются потенциостаты П-5827, П-5827М, П-5848, импульсные потенциостаты ПИ-50-1 с программатором ПР-8, мосты переменного тока Р-568, Р-5021, универсальный по-лярограф ПУ-1, высокоомные вольтметры, среди которых постоянно растет число цифровых приборов В7-21 (23, 27, 35), потенциометры и др. Подробное описание приборов обычно дается в прилагаемых к ним инструкциях и не требует специального пояснения. [c.38]


Вольтметры | Инструменты PCE

— Вольтметры PCE-TT 1 
  (Вольтметры для проверки напряжения двух полюсов индикатора движения и вращения поля)

 — CA 704 Вольтметры
   (Вольтметры CAT III 600 В, дополнительный штекер адаптера, проверка целостности цепи. Омметр)

— ПКТ-1090 Вольтметры
(Тестер напряжения до 690 В переменного тока, CAT III 1000 В, защита IP 64, непрерывность тестер)

— Вольтметры METRAmax 3
   (Аналоговые вольтметры METRAmax 3 точно измеряют ток, напряжение и сопротивление)

 – Вольтметры Metrix MX1
   (Аналоговые вольтметры для наружного применения с защитой от ударов и брызг) 

 – Вольтметры Metrix MX2B
   (Вольтметры почти для всех видов наружного применения с клещами трансформатора тока до 200 А)

— Вольтметры PCE-EM 886 
  (звук, свет, температура, влажность и внешняя температура, вольтметр с автоматическим выбором диапазона)

— Вольтметры PCE-DM 12 
  (Вольтметры с автоматическим выбором диапазона, 600 В, 10 А, 40 МОм, 10 МГц, +760°C)

— Вольтметры PCE-LT 1 
  (Эти вольтметры идеально подходят для быстрой проверки сетевых подключений)

— Вольтметры PCE-DM 32 
  (Вольтметры с RS-232, программное обеспечение, 1000 В, 20 А, 40 МОм, 100 мкФ, 10 МГц, +1000 °C)

— ПКТ-3320 Вольтметры  
  (цифровые Мультиметр для мощность, напряжение, емкость, частота, сопротивление, с участием бесконтактное обнаружение напряжения)

— Вольтметры PCE-DM 22 
  (Вольтметры с регистратором данных, RS-232 и программным обеспечением, соответствуют: IEC 1010, 1000 В, кат. III)

— Вольтметры PCE-UT 71D
(вольтметры TRMS, истинное среднеквадратичное значение до 100 кГц, высокоточный дисплей с высоким разрешением)

— 1-фазный Вольтметры С.А 8230 
(1-фазные вольтметры с измерением TRMS, измерение до 6500 А, регистратор данных)

 – C.A 5287 Вольтметры переменного/постоянного тока
   (Вольтметры TRMS C.A 5287 с полосой пропускания 30 кГц (В) и 20 кГц (А), токовая петля)

— C.A 5289 Вольтметры постоянного/переменного тока
   (Вольтметры C.A 5289, 100 кГц, генератор прямоугольных импульсов, частотомер, контроль 0–20 мА)

— Вольтметры PCE-UT 532
(Вольтметры с несколькими функциями измерения, напряжение до 1000 В)

— Вольтметры METRAHIT Extra
  (Вольтметры с запатентованной клеммной колодкой, измерение температуры, 26 измерительных функций)

— Вольтметры METRAHIT OUTDOOR
  (Вольтметры с защитой от пыли и влаги IP 65, автоматическая фиксация клемм)

— Вольтметры METRAHIT MULTICAL
  (Вольтметры со встроенным датчиком температуры, сигналами тока, напряжения, частоты и температуры)

— ПКТ-1205 Вольтметры   
  (Вольтметры со встроенным осциллографом, полоса пропускания 20 МГц, 2 канала, интерфейс USB)

— ПКТ-1195 Вольтметры   
  (Вольтметры со встроенным осциллографом, 2 канала, полоса пропускания 100 МГц, интерфейс USB)

— PCE-UT 81B Вольтметры  
  (Осциллограф (8 МГц), вольтметры, частотомер, порт USB/внутренняя память)

— Вольтметры PCE-123
(Вольтметры для имитации и измерения электрических сигналов и частоты)

— Вольтметры PCE-DC 1 
  (Вольтметры до 200 А переменного/постоянного тока, включая измерение частоты, категория перенапряжения III)

— Вольтметры PCE-DC 2 
  (Вольтметры до 200 А переменного/постоянного тока, включая измерение сопротивления, категория перенапряжения III) 

— Вольтметры PCE-DC 3
(Вольтметры до 80 А переменного/постоянного тока с высоким разрешением, бесконтактные испытания напряжения, свет)

— PCE-СМ 4 Вольтметры 
  (Вольтметры до 400 A, 4-разрядный ЖК-дисплей, функции HOLD и MAX/MIN)

— PCE-DC 41 Вольтметры
 (Вольтметры до 600 А и В, 4-разрядный ЖК-дисплей, измерение сопротивления)

— Вольтметры PCE-DC 4
(Вольтметры до 1000 А переменного тока, категория III)

  — PCE-LCT 1 Вольтметры 
    (Вольтметры до 100 А переменного тока, категория III) 
  — F01 Вольтметры
    (Вольтметры с измерением среднеквадратичного значения в реальном времени, измерением переменного тока, измерением напряжения, функцией удержания дисплея)

— Вольтметры F05

(Вольтметры для измерения переменного и постоянного тока, обнаружения вращающихся магнитных полей)

— Вольтметры F07

 (Вольтметры переменного тока с функцией измерительного адаптера, измерение постоянного тока, обнаружение вращающихся магнитных полей)

— Вольтметры F62

  (Вольтметры с утечкой на землю, счет 10 000, он также обеспечивает все функции клещевого мультиметра)

— Вольтметры F65

 (Вольтметры для обнаружения пробоя изоляции и несвоевременного срабатывания УЗО, вызванных токами утечки)

— Вольтметры PCE-PCM 1   
  (Вольтметры с внутренней памятью, портом USB и программным обеспечением / трехфазные / счетчик энергии / TRMS)

— Вольтметр PCE-RCD 1

    (Выбор различных тестовых токов, он определяет ток относительно времени срабатывания)

— ТГ базовый 1 Вольтметр

(Вольтметры с автоматической процедурой проверки, работающие от батареек, простые в использовании, хороший-плохой рейтинг)

Некоторые используемые вольтметры

Калибровка одного из наших мультиметров с использованием вольтметров серии
PCE-123.

Проверка напряжения в кабеле на расстоянии
 с помощью вольтметров серии PCE-DC3.



Анализ выключателя с помощью вольтметров серии
METRAHIT Extra.



Проверка напряжения станции
с помощью вольтметров серии PCE-PA6000.



Проверка токовых кабелей
с помощью вольтметров серии PCE-EI-3000.



Проверка электрического заземления автомобиля с помощью вольтметров серии
PCE-DM 22.

Если вы хотите просмотреть или распечатать подборку вольтметров из нашего каталога, щелкните символ PDF.

 

Использование и измерение вольтметра | Как пользоваться вольтметром — видео и расшифровка урока

Типы вольтметров

Различные типы вольтметров определяются принципом конструкции и типами измерений, которые представляют собой вольтметр с подвижной катушкой с постоянными магнитами (PMMC), вольтметр с подвижным железом (MI), вольтметр с электродинамометрическим типом, вольтметр с выпрямителем вольтметр, вольтметр индукционного типа, вольтметр электростатического типа и цифровой вольтметр.

Рисунок 2. Блок-схема типов вольтметров

  • Вольтметр с подвижной катушкой на постоянных магнитах: Он также известен как измеритель Дарсонваля и используется для определения углового отклонения в однородном магнитном поле для определения тока, протекающего через катушку. Постоянные магниты используются в оборудовании PMMC. Это лучше всего подходит для измерений постоянного тока, поскольку отклонение указателя пропорционально напряжению, поскольку сопротивление измерителя постоянно.При изменении полярности напряжения направление стрелки также изменится на противоположное. Он имеет преимущества линейной шкалы, низкого энергопотребления и высокой точности.
  • Вольтметр с подвижным железом: используется для измерения как переменного, так и постоянного тока, поскольку отклонение пропорционально напряжению при постоянном импедансе измерителя, поэтому он показывает отклонение направления независимо от полярности напряжения. Вольтметры притяжения и отталкивания — это два типа вольтметров MI.
  • Электродинамометрический вольтметр: Когда проводник с током помещается в магнитное поле, на него действует механическая сила, вызывающая отклонение проводника.
  • Вольтметр выпрямительного типа: Эти вольтметры используются для измерения переменного или постоянного тока. Измеритель PMMC, который определяет пульсирующее напряжение постоянного тока и выпрямленное напряжение, подключенное через мостовой выпрямитель, должен быть подключен для измерения постоянного тока.
  • Вольтметр индукционного типа: благодаря своей простой конструкции эти вольтметры являются наиболее часто используемыми вольтметрами.
  • Вольтметр электростатического типа: для создания отклоняющего момента используется статическое электрическое поле. С помощью этих вольтметров проводятся измерения высокого напряжения.
  • Цифровой вольтметр
  • : Поскольку цифровые вольтметры отображают значения напряжения переменного и постоянного тока и используют дискретные числа вместо отклонения стрелки, они предпочтительнее аналоговых вольтметров.
Разница между вольтметром постоянного и переменного тока

Вольтметр постоянного тока используется для измерения напряжения постоянного тока, тогда как вольтметр переменного тока используется для измерения напряжения переменного тока. Пиковое значение напряжения постоянного тока измеряется вольтметром постоянного тока, тогда как среднеквадратичное значение напряжения переменного тока измеряется вольтметром переменного тока. Выпрямитель не используется перед многокаскадным усилителем в вольтметре постоянного тока, но вольтметр переменного тока измеряет среднеквадратичное значение напряжения переменного тока.

Мультиметр с вольтметром

Мультиметр — это устройство, которое может измерять различные электрические параметры. Обычный мультиметр может измерять напряжение, сопротивление и ток, и его называют вольт-ом-миллиамперметром, поскольку он имеет функции вольтметра, амперметра и омметра. Мультиметры имеют те же функции, что и вольтметры, но дополнительно оценивают ток, сопротивление и непрерывность. Мультиметры иногда могут собирать дополнительную информацию, такую ​​как температура, с правильными зондами и датчиками.

Как работает вольтметр?

Его действие основано на идее закона Ома: «Напряжение на сопротивлении прямо пропорционально протекающему через него току», — гласит закон Ома. Когда полный ток протекает через базовый счетчик, на его клеммах возникает разность потенциалов. Вольтметр представляет собой двухконтактный прибор, один из которых подключен к проводам, а другой к выводам. Когда один конец электрода помещается в одну из проверяемых точек, а другой конец помещается в другую точку, прибор показывает разницу.

Рисунок 3. Цепь подключения вольтметра

Основной принцип вольтметра заключается в том, что он должен быть включен последовательно с измеряемым напряжением. Поскольку вольтметр сконструирован таким образом, что имеет очень высокое значение сопротивления, используется параллельное соединение. Когда это большое сопротивление соединено последовательно, ток почти равен нулю, что указывает на то, что цепь теперь разомкнута.Если он подключен параллельно, сопротивление нагрузки будет параллельно высокому сопротивлению вольтметра, в результате чего получится комбинация, имеющая почти такое же сопротивление, как и нагрузка. Кроме того, поскольку напряжение в параллельной цепи одинаково, напряжение между вольтметром и нагрузкой почти одинаково, и вольтметр измеряет напряжение. В идеальном вольтметре сопротивление бесконечно, поэтому потребляемый ток равен нулю, что приводит к отсутствию потери мощности в приборе. Однако на практике это невозможно сделать, так как ни один материал не может иметь бесконечное сопротивление.

Как используется вольтметр?

Вольтметр, как следует из названия, измеряет напряжение. Мультиметры — это устройства, которые также могут измерять сопротивление и силу тока. Доступны как аналоговые, так и цифровые счетчики. Датчики должны быть подключены к счетчику. Положительный (+) представлен красным, тогда как отрицательный (-) представлен черным. Выберите тип измерения, повернув диск выбора или переключив переключатель. DCV используется для измерения постоянного тока, например, от батареи. Используйте ACV для измерения переменного тока, например, от сетевой розетки.Выберите настройку диапазона.

На стороне постоянного тока шкала может иметь варианты от 5 до 1000, тогда как на стороне переменного тока шкала может иметь варианты от 10 до 1000. Настройкой должен быть верхний предел напряжения. Эта опция доступна не на всех вольтметрах. Включите счетчик. Коснитесь красным щупом положительной стороны цепи постоянного тока или любой стороны цепи переменного тока, удерживая щупы за изолированные рукоятки. Черным щупом коснитесь другой стороны. Прочитайте цифровой или аналоговый циферблат.

Рисунок 4. Схема с цифровым вольтметром

Использование вольтметра

Вольтметр, особенно полезный для определения напряжения устройства накопления заряда, такого как батарея. Например, новая ячейка Triple-A будет иметь около 1,6 В, а умирающая — около 1,1 В. Когда 12-вольтовый свинцово-кислотный автомобильный аккумулятор полностью заряжен, он показывает 12,5 В, а при зарядке от генератора – 14 В.Проблема с генератором, если он показывает 10В.

Его можно просто использовать, чтобы определить, есть ли электричество в цепи, такой как сетевая розетка, и проверить, включено или выключено электричество приборов. Измерив напряжение на известном сопротивлении, он определит ток. Если у кого-то нет доступа к амперметру, это хорошая альтернатива. В последовательной батарее они используются для проверки непрерывности цепи. Они используются для изготовления омметра с использованием делителя напряжения и неизвестного резистора.Измеряя напряжение на шунтирующем резисторе, их можно использовать для изготовления амперметра.

Краткий обзор урока

Вольтметр — это часть оборудования для измерения электрических параметров, которое определяет разность электрических потенциалов между двумя точками в электрической цепи. Проверка цепей переменного тока (AC) или постоянного тока (DC) по шкале вольт, милливольт (0,001 вольт) или киловольт (1000 вольт) является одним из применений вольтметра . Традиционные вольтметры зависят от проволочных петель, расположенных рядом с магнитом, а не от электроники.Мультиметр — это инструмент для измерения широкого спектра электрических свойств. Вольт-ом-миллиамперметр — это мультиметр, который может измерять напряжение, сопротивление и силу тока. Хотя аналоговые показания можно получить, перемещая стрелку по шкале для указания напряжения, цифровые вольтметры обычно более точны, чем аналоговые устройства. Вольтметр представляет собой устройство с двумя клеммами, одна для проводов, а другая для выводов.

Прибор отображает разницу, когда один конец электрода помещается в одну из тестируемых точек, а другой наконечник помещается в другую точку.PMMC, вольтметр MI, вольтметр электродинамометрического типа, вольтметр выпрямительного типа, вольтметр индукционного типа, вольтметр электростатического типа и цифровой вольтметр представляют собой различные типы вольтметров, отличающиеся принципом конструкции и типами измерения. Одной важной особенностью измерителей, измеряющих большие напряжения, является то, что они имеют более длинные и изолированные измерительные провода. Они также сконструированы так, что не изменяют напряжение цепи во время измерения. Вольтметры можно просто использовать, чтобы проверить, есть ли электричество в цепи, например в сетевой розетке, и включено или выключено электричество приборов.Они определяют ток путем измерения напряжения на известном сопротивлении. Вольтметр работает на основе закона Ома, который гласит, что напряжение на сопротивлении прямо пропорционально току, проходящему через него.

Вольтметр — Academic Kids

От академических детей

Два цифровых вольтметра

Вольтметр представляет собой измерительный прибор для измерения напряжения между двумя точками в электрической цепи.

Многие вольтметры на самом деле являются амперметрами с очень высоким сопротивлением. Следовательно, конструкция прибора идентична конструкции амперметра, за исключением того, что одной из целей конструкции прибора является как можно меньшее возмущение цепи, и, следовательно, прибор должен потреблять минимум электрического тока для работы. Гальванометр с подвижной катушкой является одним из примеров вольтметра этого типа. В нем используется небольшая катушка из тонкой проволоки, подвешенная в сильном магнитном поле. При подаче электричества он вращается и сжимает небольшую пружину.Угловое вращение пропорционально току, протекающему через катушку. Для использования в качестве вольтметра добавляется последовательное сопротивление, так что теперь отклонение становится пропорциональным приложенному напряжению.

Другие методы измерения напряжения включают потенциометр и осциллограф.

Потенциометрический метод измерения напряжения использует отрезок провода с одинаковым сопротивлением, удерживаемый прямо, и к проводу прикладывается постоянное напряжение. Источник напряжения подключен к одному концу проводов и к скользящему соединению на проводе через какой-либо вид детектора тока.Ползунок регулируется до тех пор, пока не будет достигнут баланс и ток не будет обнаружен. При этой настройке измеряется длина провода от конца, подключенного к источнику напряжения, до ползунка. Эта процедура повторяется как для источника, напряжение которого точно известно (опорное напряжение), так и для источника, напряжение которого необходимо определить. Затем неизвестное напряжение определяется как произведение эталонного напряжения и длины провода, соответствующего неизвестному напряжению, на длину провода, соответствующего эталонному напряжению.

Осциллографический метод измерения напряжения использует отклонение луча в электронно-лучевой трубке (ЭЛТ). Луч на самом деле представляет собой пучок электронов, движущихся в вакууме внутри трубки. Отклонение луча вызвано либо магнитным полем катушки, установленной снаружи трубки, либо электростатическим отклонением, вызванным напряжением на пластинах внутри трубки. Сравнивая отклонение, вызванное неизвестным напряжением, с отклонением, вызванным известным эталонным напряжением, можно легко вывести неизвестное напряжение.

Первый цифровой вольтметр был изобретен и произведен Энди Кеем из Non-Linear Systems (а позже основателем Kaypro) в 1954 году.

Цифровые вольтметры обычно используют электронную схему, которая действует как интегратор. (Он линейно увеличивается или уменьшается, если применяется постоянное напряжение). Этот «метод интегратора с двойной крутизной» подает известное опорное напряжение на интегратор в течение фиксированного времени, чтобы увеличить его, а затем прикладывается неизвестное напряжение, чтобы уменьшить его, и измеряется время.Измеряемое неизвестное напряжение представляет собой произведение опорного напряжения и времени нарастания, деленное на время нарастания. Очевидно, что эталонное напряжение должно оставаться постоянным во времени, а также при колебаниях напряжения питания и температуры. Часть проблемы изготовления точного вольтметра заключается в калибровке для проверки его точности. В лабораториях Weston Cell используется в качестве стандартного напряжения для точной работы. Доступны прецизионные эталоны напряжения на основе электронных схем. В простых используются диоды с запрещенной зоной.ca: вольтметр да: вольтметр de:Spannungsmessgert Эс: Вольтметро fr:Voltmtre идентификатор: вольтметр ja:電圧計 nl: вольтметр pl:Вольтаметр пт: Вольтметро sl:Вольтметр

Объяснение урока: Вольтметры | Nagwa

В этом объяснителе мы узнаем, как использовать вольтметры в электрических цепях для измерить разность потенциалов на компоненте в цепи.

Напомним, что при наличии разности потенциалов между двумя точками этот разница будет оказывать силу на заряды, что приводит к потоку заряда между точки.

Вот почему разность электрических потенциалов всегда измеряется между двумя места. Напомним, что поток зарядов представляет собой электрический ток.

Мы можем измерить разность электрических потенциалов на компоненте, используя прибор под названием вольтметр.

Единицей разности потенциалов является вольт, которому мы даем символ V. Разность потенциалов 1 вольт или 1 В, эквивалентно 1 джоуль движение энергии 1 кулон заряда.

Итак, 1 вольт то же, что 1 джоуль на кулон.

Обозначение схемы вольтметра представляет собой кружок с буквой V в середина этого. Это показано на диаграмме ниже.

Пример 1. Определение количества вольтметров в цепи

На схеме показана электрическая цепь. Сколько вольтметров в цепи?

Ответ

Обозначение схемы вольтметра представляет собой круг с буквой V в середине этого.Это показано на диаграмме ниже.

На схеме, которую нам дали, есть два таких символа; следовательно, в цепи два вольтметра.

В схеме присутствуют другие символы. Что представляет каждый символ, так это показано ниже.

Пример 2. Описание функции вольтметра

Какую величину измеряет вольтметр?

Ответ

В этом вопросе мы должны написать краткое описание того, что такое вольтметр меры.Мы должны написать описание, которое будет ясным и простым. Мы не хотим использовать больше слов, чем нам действительно нужно.

Мы можем написать, например, следующее:

Рассмотрим схему, показанную на схеме ниже.

Эта схема состоит из лампочки, соединенной с ячейкой с помощью проводов. Сотовый обеспечивает разность потенциалов.

Заряды текут от одной клеммы ячейки по проводу, через лампочку, по другому отрезку провода, наконец терминал клетки.Это единственный путь, по которому обвинения могут пойти в этом схема.

Диаграмма ниже помогает продемонстрировать это. Заряды текут по проводу 1 к лампочка.

Лампа использует этот ток для выполнения своей функции. Он излучает свет. Это означает, что между проводом 1 и проводом 2 будет разность потенциалов. Это разность потенциалов на лампочке.

Другой способ думать об этом состоит в том, что для перемещать заряды через лампочку.

Чтобы использовать вольтметр для измерения этой разности потенциалов, мы должны подключить его к цепи определенным образом.

Нам нужно подключить один конец вольтметра к части цепи перед лампочка или провод 1.

Другой конец вольтметра должен быть подключен к проводу 2 или к части цепь после лампочки.

Напомним, что разность потенциалов измеряется между двумя точками; это разница потенциалов между ними.Поскольку мы измеряем потенциал разница между лампочкой, нам нужно измерить разницу потенциалов только из-за лампочки.

Это показано на схеме ниже.

Это позволяет вольтметру определить разность потенциалов на лампочке.

Заряды, текущие по проводу, теперь будут иметь два возможных пути движения вдоль: либо через лампочку, либо через вольтметр.

Эти два пути показаны ниже.

Вариант А — это один из возможных путей поступления зарядов. Начиная слева терминале ячейки, они текут по синему проводу, пока не достигнут точка разветвления. Затем заряды текут по зеленой линии, через лампочку, и к правому концу ячейки по синей линии.

Вариант Б — еще один возможный путь. Опять заряды начинаются слева терминал ячейки и течь по синему проводу. В месте разветвления они вместо этого течь по красному проводу и через вольтметр.Затем они перетекают в правая клемма, вдоль синего провода.

Когда компоненты схемы размещаются по разным путям, как здесь, они подключены параллельно.

Итак, чтобы измерить разность потенциалов на компоненте, вольтметр должен быть подключены параллельно.

В частности, если путь от одного терминала ячейки к другому проходит через два компонента без ветвления, эти два компонента должны быть на этом пути.

Однако, если ток должен разветвляться, чтобы пройти через оба компонента, тогда компоненты должны находиться на разных путях.

Теперь рассмотрим схему ниже.

В этой цепи вольтметр и лампочка находятся на одном пути. Есть только один путь для потока зарядов.

Вольтметр больше не измеряет разность потенциалов на лампочка. Это связано с тем, что вольтметр подключен только к части цепь перед компонентом.

Когда между двумя компонентами существует только один путь, они соединены последовательно. Это показано на диаграмме ниже.

Единственный путь, по которому могут следовать заряды, показан синей стрелкой. обвинения пуск с одного вывода элемента, через вольтметр, через лампочку, и обратно к другому терминалу.

Вольтметр не может измерить разность потенциалов компонента, если он соединены последовательно.

На схеме ниже показано другое расположение вольтметра.

Существует также только один путь прохождения зарядов по этой цепи, который показан ниже.

На этот раз заряды, начиная с ячейки, сначала проходят через колбу а потом вольтметр. В этом другом положении вольтметр все еще находится в серия с лампочкой.

Это означает, что он не может измерить разность потенциалов на лампочке.

Пример 3. Определение правильности подключения вольтметра

На каждой из следующих диаграмм показана цепь, содержащая элемент, лампочку и вольтметр. Какой из них показывает, как вольтметр должен быть подключен к цепи в чтобы измерить разность потенциалов на лампочке?

Ответ

Напомним, что вольтметр для измерения разности потенциалов на компонент, он должен быть подключен параллельно с ним.

Это говорит нам о том, что вокруг цепи должно быть два возможных пути. Вольтметр и лампочка должны быть на разных путях.

Сначала рассмотрим вариант А. Это не может быть правильным вариантом, так как цепь сломано. Это означает, что существует только один путь между двумя терминалы клетки.

Вольтметр подключается только к цепи после лампочки. Оно не может измерить разность потенциалов на лампочке.

Далее рассмотрим вариант Б.На приведенной ниже схеме показана возможная пути вокруг цепи для протекания зарядов.

Провод имеет два пути, отмеченных на схеме буквами A и B. Лампочка горит путь A и путь вольтметра B.

Цепь разветвляется там, где пути A и пути B встречаются друг с другом. Мы видим тогда чтобы заряд, идущий от одной клеммы к другой, проходил через как по лампочке, так и по вольтметру заряд должен течь по обоим пути А и путь Б.

Заряд, который течет по пути А, не может также течь по пути В. Заряд, который потоки по пути B не могут также течь по пути A.

Это говорит нам о том, что пути A и пути B параллельны. Мы видели, что лампочка находится на пути А, а вольтметр на пути В, поэтому вольтметр и лампочка должна быть подключена параллельно. Это означает, что вольтметр может правильно измерить разность потенциалов на лампочке. Так, Б — правильный вариант.

Мы также должны рассмотреть другие варианты. Вариант C имеет только один путь, показано стрелкой на схеме ниже.

Это говорит нам о том, что вольтметр и лампа включены последовательно. Это означает вольтметр не может измерить разность потенциалов на нем.

То же самое верно для варианта D: и вольтметр, и лампочка находятся на одном и том же путь, так как есть только один путь вокруг схемы. Они в серии. Это показано ниже.

Вариант E — цепь с более чем одним путем.Однако две составляющие не находятся на разных путях. Это показано на диаграмме ниже.

Отслеживание пути провода против часовой стрелки вокруг цепи позволяет нам чтобы проверить, включены ли компоненты последовательно или параллельно. Если заряды движутся по неветвящемуся пути вокруг цепи может проходить через оба компоненты, то эти компоненты находятся на этом пути и поэтому должны быть в ряд.

Это относится к варианту E: они включены последовательно.На схеме выше варианта E, начиная с ячейки, мы можем проследить до точки i и, в одном направлении, пройти через лампочку.

Затем мы можем проследить до точки ii и далее до вольтметра. Переход к точке iii и далее до клетки завершает путь.

Напомним, что разность потенциалов измеряется между двумя точками. Так, для измерения разности потенциалов на лампочке нам понадобится наш вольтметр подключаться к двум разным частям цепи: одна перед компонент и один после.Вольтметр в варианте Е не имеет подключение к цепи перед лампочкой, поэтому она не подключена в параллельно с ним.

Пример 4. Определение правильности подключения вольтметра к Конкретный компонент

На каждой из следующих схем показана цепь, содержащая ячейку, лампочку, зуммер и вольтметр. Какой из них показывает, как вольтметр должен быть подключен к цепи для измерения потенциала разница только по лампочке?

Ответ

Напомним, что вольтметр для измерения разности потенциалов на компонент, он должен быть подключен параллельно с ним.

Это говорит нам о том, что вокруг цепи должно быть два возможных пути; вольтметр и лампочка должны быть на разных путях.

Сначала рассмотрим вариант Е. Вольтметр подключен параллельно и лампочка и зуммер.

Мы знаем это, потому что они находятся на разных путях, как показано на диаграмме ниже.

Вольтметр находится на пути A. Два других компонента находятся на пути B.

Цепь разветвляется там, где пути A и пути B встречаются.Мы видим тогда чтобы заряд, идущий от одной клеммы ячейки к другой, проходил через лампочку, зуммер и вольтметр заряд должен течь вдоль как по пути A, так и по пути B. Это говорит нам о том, что все компоненты на пути B, лампочка и зуммер параллельны всем компонентам на пути А, вольтметр.

На схеме также видно, что зуммер и лампочка соединены последовательно, как они на одном пути. В этом случае заряд, стекающий с одной ячейки терминал к другому может проходить как через лампочку, так и через зуммер, в то время как течет по одному пути.Это говорит нам о том, что они находятся последовательно друг с другом.

Вопрос требует, чтобы вольтметры измеряли разность потенциалов только через лампочку.

Поскольку вольтметр расположен параллельно обоим компонентам, он будет измерять полная разность потенциалов на лампочке и зуммере.

Далее рассмотрим вариант D. Вокруг схемы есть два пути, как показано на диаграмме ниже.

Отслеживание пути провода против часовой стрелки вокруг цепи позволяет нам чтобы проверить, включены ли компоненты последовательно или параллельно.Если заряды движутся по неветвящемуся пути вокруг цепи может проходить через оба компоненты, то эти компоненты находятся на этом пути и поэтому должны быть в ряд.

На диаграмме выше варианта D, начиная с точки i, мы можем проследить вокруг, в одном направлении, к точке ii.

Затем мы можем проследить до точки iii, до лампочки и зуммера.

Таким образом, вольтметр не подключается параллельно к лампе, т.к. они оба на этом пути.Таким образом, он не может измерить разность потенциалов. через него.

Теперь рассмотрим вариант C. Возможные пути обхода схемы: показано на диаграмме ниже.

Это похоже на вариант E, но здесь вольтметр находится на пути B, а зуммер и лампочка на пути А. Это говорит нам о том, что вольтметр подключен в параллельно с зуммером и лампочкой.

Диаграмма также говорит нам о том, что зуммер и лампочка, опять же, включены последовательно.

Вопрос требует, чтобы вольтметры измеряли разность потенциалов только через лампочку.

Помните, что каждая сторона вольтметра должна подключаться к другой стороне измеряемый компонент. Это должно происходить без прохождения через какие-либо другие компонента до достижения измеряемого компонента.

Это не тот случай, когда путь А проходит через другой компонент перед прохождением через лампу.

Поскольку вольтметр расположен параллельно обоим компонентам, он будет измерять полная разность потенциалов на лампочке и зуммере.

Пути для варианта B показаны ниже.

Цепь разветвляется там, где встречаются пути A и пути B. Мы видим тогда чтобы заряд, идущий от одной клеммы ячейки к другой, проходил как через лампочку, так и через вольтметр заряд должен течь по обоим путь A и путь B. Заряд, который течет по пути A, не может также течь по путь B. Заряд, который течет по пути B, не может также течь по пути A.

Это говорит нам о том, что пути A и пути B параллельны.Мы видели, что лампочка находится на пути А, а вольтметр на пути В, поэтому вольтметр и лампочка должна быть подключена параллельно.

Зуммер устанавливается в цепи перед разветвлением. Следовательно, это не параллельно вольтметру, поэтому его разность потенциалов будет не измеряется, как требуется для вопроса.

Это означает, что вольтметр может правильно измерить потенциал разница только в лампочке.Так что правильный вариант Б.

Пример 5. Распознавание эквивалентных параллельных цепей с различными компоновками

Какие две из следующих цепей эквивалентны?

Ответ

Зуммер, лампочка и ячейка в каждой цепи не двигаются. На каждой диаграмме это просто вольтметр, который меняет местоположение.

Это говорит нам о том, что две цепи будут эквивалентны, если их соответствующие вольтметры измеряют ту же разность потенциалов.

Напомним, что вольтметр для измерения разности потенциалов на компонент, он должен быть подключен параллельно с ним.

Начиная с варианта А, на приведенной ниже диаграмме показаны два пути вокруг схема.

Цепь разветвляется там, где встречаются пути A и пути B. Мы видим то для прохождения заряда от одного вывода ячейки к другому как через лампочку, так и через вольтметр заряд должен течь по обоим путь A и путь B. Заряд, который течет по пути A, не может также течь по путь B. Заряд, который течет по пути B, не может также течь по пути A.

Вольтметр находится на пути B, а лампа на пути A. Это означает, что два компонента соединены параллельно, и вольтметр будет измерять только разность потенциалов на лампочке.

В варианте В вольтметр измеряет общую разность потенциалов как на зуммер, так и на лампочку. Это показано ниже.

Цепь разветвляется там, где встречаются пути A и пути B. Мы видим тогда чтобы заряд, идущий от одной клеммы ячейки к другой, проходил через лампочку, зуммер и вольтметр заряд должен течь вдоль как путь А, так и путь Б.Это говорит нам о том, что все компоненты на пути A, лампочка и зуммер параллельны всем компонентам на пути B, вольтметр.

Зуммер и лампочка находятся на пути А, поэтому они включены последовательно, и вольтметр находится на пути B и подключен параллельно к обоим компоненты.

В варианте C зуммер и вольтметр находятся на разных путях. Так, вольтметр будет измерять разность потенциалов на зуммере Только.Это показано ниже.

На приведенной ниже схеме показаны возможные пути обхода цепи для опции D. Вольтметр находится на том же пути, что и зуммер, и лампочка.

Отслеживание пути провода против часовой стрелки вокруг цепи позволяет нам, чтобы проверить, если компоненты последовательно или параллельно. Если обвинения движение по неветвящемуся пути вокруг цепи может проходить через обе компоненты, то эти компоненты находятся на этом пути и поэтому должны быть последовательно.

Начинаем с клетки и движемся к точке i. Затем проследим путь провод через зуммер и через лампочку к точке ii.

Затем проходим через вольтметр. Наконец, отслеживая ячейку завершает путь по кругу.

Это говорит нам о том, что все три компонента находятся на одном пути и поэтому находятся в ряд. Вольтметр не измеряет разность потенциалов на любой компонент.

Наконец, вариант E имеет возможные пути, показанные на диаграмме ниже.

Вольтметр находится на другом пути от лампочки, аналогично варианту А но с вольтметром на пути A и лампочкой на пути B. Это говорит нам они соединены параллельно друг с другом и вольтметр снова измерит разность потенциалов только на лампочка.

Варианты E и A одинаковы.

Ключевые моменты

  • Вольтметр — это устройство, которое можно использовать для измерения потенциала разница между компонентами схемы.
  • Обозначение схемы вольтметра представляет собой кружок с буквой 𝑉 в середине, как показано ниже.
  • Вольтметры должны быть подключены параллельно.

10.4 Электрические измерительные приборы – University Physics Volume 2

Цели обучения

По окончании раздела вы сможете:

  • Описать, как подключить вольтметр в цепь для измерения напряжения
  • Описать, как подключить амперметр в цепь для измерения тока
  • Опишите использование омметра

Закон Ома и метод Кирхгофа полезны для анализа и проектирования электрических цепей, предоставляя вам информацию о напряжениях, сквозном токе и сопротивлении компонентов, составляющих цепь.Для измерения этих параметров необходимы приборы, и эти приборы описаны в этом разделе.

Вольтметры и амперметры постоянного тока

В то время как вольтметр s измеряют напряжение, амперметр s измеряют ток. Некоторые счетчики в автомобильных приборных панелях, цифровых камерах, сотовых телефонах и тюнерах-усилителях на самом деле являются вольтметрами или амперметрами (рис. 10.34). Внутренняя конструкция простейших из этих счетчиков и то, как они подключены к системе, которую они контролируют, дают дополнительное представление о применении последовательных и параллельных соединений.

Рисунок 10.34  Датчики уровня топлива и температуры (крайний правый и крайний левый соответственно) в этом Volkswagen 1996 года представляют собой вольтметры, которые регистрируют выходное напряжение блоков-«передатчиков». Эти единицы пропорциональны количеству бензина в баке и температуре двигателя. (кредит: Кристиан Гирсинг)

Измерение силы тока с помощью амперметра

Для измерения тока через устройство или компонент амперметр подключается последовательно с устройством или компонентом. Последовательное соединение используется потому, что последовательно соединенные объекты имеют одинаковый ток, проходящий через них.(См. рис. 10.35, где амперметр представлен символом А.)

Рисунок 10.35  (a) Когда амперметр используется для измерения тока через два резистора, подключенных последовательно к батарее, один амперметр подключается последовательно с двумя резисторами, потому что ток через два последовательно соединенных резистора одинаков. (b) Когда два резистора соединены параллельно с батареей, три метра или три отдельных показания амперметра необходимы для измерения тока от батареи и через каждый резистор.Амперметр подключается последовательно с рассматриваемым компонентом.

Амперметры должны иметь очень низкое сопротивление, доли миллиома. Если сопротивлением можно пренебречь, размещение амперметра в цепи изменит эквивалентное сопротивление цепи и изменит измеряемый ток. Поскольку ток в цепи проходит через счетчик, амперметры обычно содержат предохранитель для защиты счетчика от повреждения слишком высокими токами.

Измерение напряжения с помощью вольтметра

Вольтметр подключен параллельно любому устройству, которое он измеряет.Параллельное соединение используется потому, что параллельные объекты испытывают одинаковую разность потенциалов. (См. рис. 10.36, где вольтметр обозначен символом V.)

Рисунок 10.36  Для измерения разности потенциалов в этой последовательной цепи вольтметр (V) помещается параллельно источнику напряжения или любому из резисторов. Обратите внимание, что напряжение на клеммах измеряется между положительной и отрицательной клеммой аккумулятора или источника напряжения. Невозможно подключить вольтметр непосредственно к ЭДС без учета внутреннего сопротивления r батареи.

Поскольку вольтметры соединены параллельно, вольтметр должен иметь очень большое сопротивление. Цифровые вольтметры преобразуют аналоговое напряжение в цифровое значение для отображения на цифровом дисплее (рис. 10.37). Недорогие вольтметры имеют сопротивление порядка [латекс] {R} _ {\ text {M}} = 10 \ phantom {\ rule {0,2em} {0ex}} \ text {M} \ phantom {\ rule {0,2em }{0ex}}\text{Ω},[/latex], тогда как высокоточные вольтметры имеют сопротивление порядка [латекс]{R}_{\text{M}}=10\phantom{\rule{0,2em }{0ex}}\text{G}\phantom{\rule{0.2em}{0ex}}\text{Ω}[/latex]. Значение сопротивления может варьироваться в зависимости от того, какая шкала используется на измерителе.

Рисунок 10.37  (a) Аналоговый вольтметр использует гальванометр для измерения напряжения. (b) Цифровые счетчики используют аналого-цифровой преобразователь для измерения напряжения. (кредит: модификация работ Джозефа Дж. Траута)

Аналоговые и цифровые счетчики

В физической лаборатории вы можете встретить два типа счетчиков: аналоговые и цифровые. Термин «аналоговый» относится к сигналам или информации, представленной непрерывно изменяющейся физической величиной, такой как напряжение или ток.В аналоговом измерителе используется гальванометр, который представляет собой катушку проволоки с небольшим сопротивлением в магнитном поле с прикрепленной стрелкой, указывающей на шкалу. Через катушку течет ток, заставляя катушку вращаться. Чтобы использовать гальванометр в качестве амперметра, параллельно катушке помещают небольшое сопротивление. В вольтметре последовательно с катушкой включено большое сопротивление. В цифровом измерителе используется компонент, называемый аналого-цифровым преобразователем (А в D), и он выражает ток или напряжение в виде последовательности цифр 0 и 1, которые используются для запуска цифрового дисплея.Большинство аналоговых счетчиков были заменены цифровыми счетчиками.

Проверьте свое понимание

Цифровые счетчики способны обнаруживать меньшие токи, чем аналоговые счетчики, использующие гальванометры. Как это объясняет их способность измерять напряжение и ток более точно, чем аналоговые измерители?

Показать решение

Поскольку цифровые счетчики потребляют меньший ток, чем аналоговые, они изменяют схему меньше, чем аналоговые счетчики. Их сопротивление в качестве вольтметра может быть намного больше, чем у аналогового измерителя, а их сопротивление в качестве амперметра может быть намного меньше, чем у аналогового измерителя.См. рис. 10.36 и рис. 10.35 и их обсуждение в тексте.

В этой виртуальной лабораторной симуляции вы можете создавать схемы с резисторами, источниками напряжения, амперметрами и вольтметрами, чтобы проверить свои знания в области схемотехники.

Омметры

Омметр — это прибор, используемый для измерения сопротивления компонента или устройства. Действие омметра основано на законе Ома. Традиционные омметры содержали внутренний источник напряжения (например, батарею), который подключался к тестируемому компоненту, создавая ток через компонент.Затем с помощью гальванометра измеряли силу тока, а сопротивление рассчитывали по закону Ома. Современные цифровые счетчики используют источник постоянного тока для пропускания тока через компонент, и измеряется разность напряжений на компоненте. В любом случае сопротивление измеряется по закону Ома [latex]\left(R=V\text{/}I\right),[/latex], где известно напряжение и измеряется ток, или известен ток и измеряется напряжение.

Исследуемый компонент должен быть изолирован от цепи; в противном случае вы будете измерять эквивалентное сопротивление цепи.Омметр никогда не следует подключать к «живой» цепи, к которой подключен источник напряжения и через который проходит ток. Это может привести к повреждению глюкометра.

Резюме

  • Вольтметры измеряют напряжение, а амперметры измеряют ток. Аналоговые счетчики основаны на комбинации резистора и гальванометра, устройства, которое дает аналоговые показания тока или напряжения. Цифровые счетчики основаны на аналого-цифровых преобразователях и обеспечивают дискретное или цифровое измерение тока или напряжения.
  • Вольтметр подключается параллельно источнику напряжения для получения полного напряжения и должен иметь большое сопротивление, чтобы ограничить его влияние на цепь.
  • Амперметр включен последовательно, чтобы получить полный ток, протекающий через ветвь, и должен иметь небольшое сопротивление, чтобы ограничить его влияние на цепь.
  • Стандартные вольтметры и амперметры изменяют цепь, к которой они подключены, и поэтому имеют ограниченную точность.
  • Омметры используются для измерения сопротивления.Компонент, сопротивление которого должно быть измерено, должен быть изолирован (удален) от цепи.

Концептуальные вопросы

Что произойдет, если подключить вольтметр последовательно с проверяемым компонентом?

Показать решение

Вольтметр включал последовательно с цепью большое сопротивление, что существенно меняло схему. Это, вероятно, дало бы чтение, но это было бы бессмысленно.

Какова основная операция омметра при измерении резистора?

Почему не следует подключать амперметр непосредственно к источнику напряжения, как показано ниже?

Показать решение

Амперметр имеет маленькое сопротивление; поэтому будет производиться большой ток, который может повредить счетчик и/или перегреть батарею.

Проблемы

Предположим, вы измеряете напряжение на клеммах щелочного элемента на 1,585 В, имеющего внутреннее сопротивление [латекс]0,100\phantom{\rule{0,2em}{0ex}}\text{Ом}[/латекс], поместив [латекс ]1.00\text{-k}\text{Ω}[/latex] вольтметр на своих клеммах (см. ниже). а) Какой ток течет? (b) Найдите напряжение на клеммах. в) Чтобы увидеть, насколько близко измеренное напряжение на клеммах к ЭДС, рассчитайте их отношение.

Глоссарий

амперметр
прибор для измерения тока
Вольтметр
прибор для измерения напряжения
Лицензии и авторские права

Электрические измерительные приборы. Автор : Колледж OpenStax. Расположен по адресу : https://openstax.org/books/university-physics-volume-2/pages/10-4-electrical-measuring-instruments. Лицензия : CC BY: Attribution . Условия лицензии : Скачать бесплатно по адресу https://openstax.org/books/university-physics-volume-2/pages/1-introduction

(PDF) Что измеряют вольтметры?

Закон Фарадея,

(2) iωΦ + ∫

γ

e + ∫

ζ

e = 0

всегда выполняется.Благодаря закону Ома электрическое поле e

в проводнике, а значит, и его тангенциальная составляющая на

поверхности проводника, также не меняется. Следовательно,

γ

e одинаково до и после, хотя e изменилось.

Так как, как мы предполагали, выводы являются идеальными проводниками,

где e обращается в нуль, эта циркуляция существует

внутри вольтметра, между двумя его портами, чье значение

это то, что вольтметр спроектирован показывать на его циферблате, как принято считать

(ср.[4]). Мы заключаем, что показания вольтметра

являются электродвижущей силой, поскольку она существовала до того, как

разветвили его, по цепи γ, прочерченной между

контактными точками А и В проводами и вольтметром.

Весьма примечательно, что свойство электрического поля может быть

измерено, несмотря на значительную модификацию

этого самого поля, внесенную измерительным прибором.

B

ζ S

B

V

Рис.2. V равно ЭДС вдоль γ, какой она была до

разветвления вольтметра — такой же, как и после разветвления. Эффект

измерительного прибора состоит, так сказать, в том, чтобы свалить эту ЭДС

между клеммами вольтметра.

Таким образом, наивное предубеждение, что V будет «

напряжением «между» A и B», опровергается: V действительно зависит

от пути γ и, следовательно, от того, как подключен вольтметр.

В любом случае, имеет ли это понятие «напряжение между» какой-либо

смысл? Это можно утверждать только в двух случаях: (а) когда

электрическое поле или, по крайней мере, его тангенциальная часть на ∂C,

происходит от потенциала, поэтому речь идет о разности потенциалов

, (б ) Когда кто-то имеет в виду определенный путь ζ, то есть

, что под «напряжением» на самом деле подразумевается электродвижущая сила,

i.е., интеграл от е (или обращение

1

его прокси-поля

Е), вдоль ζ. Давайте рассмотрим обе возможности.

Случай (a): При особых обстоятельствах может случиться так, что

индукционный поток не пересекает ∂C или только пренебрежимо малая его часть

, и в этом случае вихрь тангенциальной части E

исчезает. Тогда можно определить электрический потенциал v, до

до некоторой аддитивной постоянной, на ∂C — локально,

2

не менее,

и падение напряжения W, относительно поверхности, между A

и B (то есть – ∫

ζ

e) корректно определен.Поскольку W = V –

iωΦ, можно получить W, если доступна информация о Φ.

1

Кажется, это правильный способ понять «напряжение» [8][2].

«Падение напряжения», с другой стороны [5], вызывает разницу значений потенциалов

(также измеряемых в вольтах), но такого потенциала может и не быть.

2

Если C представляет «петли», v может быть многозначным. Тогда W зависит от

так называемого «гомологического класса» ζ на поверхности, в соответствии с примерно

какими петлями (как правило, охватывающими ненулевой поток) ζ идет (ср.рис. 3,

справа).

Это может произойти: Например, когда имеется некоторая плоскость

симметрии, содержащая обе точки A и B, относительно

, значения которых (векторные) B зеркально отражены; тогда размещение

γ в этой плоскости поможет [5], так как Φ = 0 в этом случае

, а W = – V [4]. Или же поток Φ может быть

пренебрежимо малым по тем же причинам, что и поток через ∂C,

только потому, что существует только слабое пренебрежимо малое магнитное поле

в области, где лежат А и В и где одна из ветвей

вольтметр.Заметим, что если это так, то E примерно

без завитков в этой области, следовательно, E = – grad v там, так что

V = ∫

γ

e = v(A) – v(B) фактически падение напряжения

хотел измерить.

Существует другой способ заставить Φ исчезнуть, радикально

поднять

неопределенность

около

его

значение, как

5 Рис.3. Если часть γ , лежащая в воздухе, но вблизи поверхности

проводника, вплотную следует за ζ, а другая часть,

соединяющая клеммы вольтметра, правильно переплетена, то

Φ будет равно нулю. Таким образом, можно пройти любой заданный путь ζ

, что соответствует случаю (b).

тем более, это применимо и к случаю (а): если поверхность проводника не пропускает

индукционный поток,

3

В действительно равно поверхностному

падению напряжения между А и В, независимо от путь ζ

следовал по поверхности.Остерегайтесь петель в таких рассуждениях, хотя

(рис. 3, справа).

B

V

ζ

V

ζ

ζ

ζ

ζ

ζ

ζ

»

Рис. 3. Слева: как эффективно измерить W = — ∫

ζ

эл. Справа:

Как нетривиальная топология может повлиять на проблему, даже если поток

не пересекает поверхность проводника; ∫

ζ

E = ∫

ζ = ∫

ζ

E, но ∫

ζ »

E ≠ ∫

ζ

E,

Благодаря контуре (ср.Примечание 1), потому что ζ», в отличие от ζ’, не гомологична ζ.

Итак, что делать, когда конкретное напряжение является одной из

величин, которые должно получить численное моделирование?

Моделирование вся ситуация, включая вольтметр и

провода с их точной геометрией, чаще всего будет

излишеством. Их скорее можно будет игнорировать, а просто вычислить

электрическое поле там, где это требуется, т. е. вдоль пути γ

(некоторая цепочка ребер сетки на практике).Тем не менее, это

означает, что E должно быть вычислено в воздухе, чего не делают некоторые популярные методы

вихревых токов (основанные на H или на J). При таких методах потребуется дополнительное вычисление

в воздухе (задача вида rot E = –

iω B, D = ε

0

E, div D = q, вне C, с B и

касательная часть E на ∂C, полученная в результате первого

вычисления). Следовательно, можно предпочесть «e-ориентированный»

метод (для достаточно большой вычислительной области — этот

также требует некоторых затрат и является частью компромисса) в терминах

либо e непосредственно, либо некоторого сочетание а-в.В последнем случае

напомним, что V = – ∫

γ

(iωa + grad v),

циркуляция полного электрического поля, а не только так называемая

3

См. [9] для интересного приложения, где это предположение не оправдано.

«Кулоновское напряжение» v(A) – v(B). (Последний, манометр-

Электрические измерения II

Электрические измерения II

ОСНОВНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ

Нашим основным электрическим испытательным прибором является вольтметр или ВОМ .Можно измерять различные величины, вращая циферблат и помещая два щупа в соответствующие места.

Ток: «I» измеряется с помощью амперметра , помещенного в серии с ветвью схемы, которую вы хотите проверить. Потому что мы не желаем изменить схему, наложив прибор неподходящих характеристик, амперметр устройство с очень низким сопротивлением. Если существует значительная разность потенциалов между входные щупы амперметра, большой ток в лучшем случае перегорит предохранитель, а в худшем уничтожить инструмент. ВСЕГДА ставьте амперметр в ряд с другими компоненты схемы.

Напряжение: «V» измеряется между двумя точками — вольтметр поставил параллельно со схемным компонентом. Вольтметр имеет очень большое сопротивление чтобы уменьшить любую модификацию системы с «параллельной схемой» (см. уравнение 5 и Проблема 3). Среди спецификаций вольтметров есть «входное сопротивление», часто выражаемое в омах/вольт.Современные электронные инструменты часто имеют входное сопротивление 100К и более. ом/вольт.

Электрическое сопротивление: (импеданс) измеряется, во-первых, отключением любого тока в цепи, а затем, поместив два щупа омметра на два точки, между которыми должно быть измерено электрическое сопротивление. Этот инструмент позволяет низкий измеренный ток, протекающий через компонент и одновременно измеряющий падение напряжения, расчет и отображение соотношения (V/I) или R.

Ограничения: омметр не может работать должным образом, если какой-то неизвестный ток также проходит через компонент. Цепь не может быть активной.

Сопротивление можно также измерить если ток через Компонент известен, и измерено падение напряжения на компоненте. Это требует одновременного использования амперметра с вольтметром. Многие чувствительные сопротивления измерения используют этот метод, потому что он устраняет влияние контактного сопротивления — возможно, существует большое сопротивление, когда электрический ток течет от одного компонента к другому. еще один.Заряды, несущие ток, иногда ограничены в своей способности перемещаться такие барьеры.

Напряжение иногда измеряется с помощью нулевого индикатора, называемого потенциометром . Это устройство включает электрические сети с переменным сопротивлением что, когда баланс достигнут, ток не течет через устройство. Это означает что разность потенциалов может быть измерена без изменения схемы (поскольку ток течет через устройство, когда оно уравновешено).Потенциометры часто могут измерять напряжения порядка 1 милливольта или меньше в условиях, когда обычные вольтметры неподходящий. Разность потенциалов считывается непосредственно с калиброванного циферблата, прикрепленного к переменное сопротивление.

Переменный или постоянный ток? Батареи обеспечивают постоянное напряжение постоянного тока — напряжение как функция времени постоянна (по крайней мере, до тех пор, пока батарея не начнет терять свою власть). Переменный ток, тип электрической энергии, получаемой от бытовой стены розетках, имеет напряжение, изменяющееся во времени по синусоидальному закону, синусоидальная волна который меняет направление 120 раз в секунду (60 полных циклов в секунду — 60-герц электрический сигнал).Для измерения переменного тока или напряжения VOM должен быть установлен на Настройка «~». В некоторых приборах используется прямоугольный сигнал — сигнал постоянного тока, периодически меняет полярность. На рис. 1 показана (а) батарея, которая обеспечивает 0 вольт до переключатель брошен и 6 вольт после; б) переменный ток с пиковым напряжением 3 вольт, и (c) прямоугольная волна, которая переключается с +6 вольт на -6 вольт.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.