Коллега вольтметра и амперметра сканворд: «коллега» вольтметра и амперметра, 6 (шесть) букв

Кроссворд Моя семья 8 2021

По горизонтали

1 Именно это сооружение находится сейчас на том месте, где в 1812 году при обороне Москвы стояли башкирско-татарские полки. 6 букв
3 Научное название этого дерева — тополь трясущийся. 5 букв
6 Природная зона Северного полушария, характеризующаяся сочетанием лесных и степных участков. 9 букв
11 Преступное вымогательство чужих доходов путём угроз и насилия, неформальная «налоговая инспекция». 5 букв
14 Какой деревянный материал позволяет музыкантам сэкономить силы на «живом» исполнении произведения? 6 букв
21 Убеждение, предание, идущее из старины и обычно основанное на суеверных представлениях. 7 букв
22 Положение, при котором выбор одного из двух противоположных решений одинаково затруднителен. 7 букв
23 Умом обделённый разгильдяй, олух царя небесного. 7 букв
25 Эту фигуру украл Остап Бендер у одноглазого шахматиста в сеансе одновременной игры в Васюках. 5 букв
26 Щель, просвет, узкий промежуток между частями чего-либо. 5 букв
27 Самый медленный темп исполнения музыкального произведения. 5 букв
28 Французский композитор, оперетты которого отличаются чисто французской лёгкостью и изяществом. 5 букв
29 Злая колдунья из сказки А.С. Пушкина, мешавшая Руслану отыскать Людмилу. 5 букв
30 Переносная приёмно-передающая радиостанция, чемодан Кэт с пальчиками Штирлица. 5 букв
31 Владелец доли, вносимой им в общее дело. 6 букв
32 Система подземных каналов, при помощи которых осуществляется осушение земель. 6 букв
34 «Перечитывайте написанное, и если вам попадётся особенно изысканный …, вычёркивайте его» (С. Джонсон). 6 букв
35 «Врагу не сдаётся наш гордый …, пощады никто не желает!» (из песен о самом главном). 5 букв
39 «Хлопотун Егорка взялся за уборку: в пляс по комнате пошёл, оглянулся — чистый пол» (загадка). 5 букв
42 Русский исторический и жанровый живописец, один из ярких представителей Товарищества передвижных художественных выставок. 6 букв
44 Нравоучение, образное изречение, выражающее некий философский смысл или правило мудрости. 5 букв
45 Что обычно проводят на квартире подозреваемого в преступлении? 5 букв
48 Эту «морскую щуку» не рекомендуют к употреблению в пищу из-за ядовитых печени, икры и молок. 9 букв
50 Американский теннисист чешского происхождения, попавший в Книгу рекордов Гиннесса. 5 букв
51 Не только часть якоря электрической машины, но и подземная галерея для прокладки труб, кабелей. 9 букв
53 Старица, возглавлявшая отряд во время Крестьянской войны под предводительством Степана Разина. 5 букв
54 «Кумпарсита», «Брызги шампанского», «Ах, эти черные глаза» — назовите всё это одним словом. 5 букв
56 Французский певец, композитор и музыкант американского происхождения, великий шансонье, о котором можно говорить бесконечно. 6 букв
57 Учреждение, обслуживающее какую-либо область государственного управления. 9 букв
62 Кто сыграл студентку, комсомолку, спортсменку в одной из кинокомедий Л.И. Гайдая? 6 букв
63 Река в европейской части России, крупнейший правый приток Камы. 5 букв
64 Специалист, который ещё в студенческие годы давал клятву Гиппократа. 5 букв
66 Общий вес товара, включающий вес упаковки. 6 букв
67 Стремление жить, постоянно рассчитывая на чью-либо помощь, а не на свои силы и средства. 13 букв
68 Американский писатель, автор тетралогии Кролике. 6 букв
70 Сын Полония, брат Офелии, убийца Гамлета — какое имя дал этому персонажу У. Шекспир? 5 букв
72 Город на Украине, где в гимназии учился Н.В. Гоголь. 5 букв
75 Прямая, идущая от центра окружности или сферы к любой её точке. 6 букв
78 Полумера, не обеспечивающая полного, коренного решения поставленной задачи. 9 букв
84 Имя этой героини фильма «Королевство кривых зеркал», если прочесть его справа налево, означало «Гадина». 6 букв
85 Она всегда в рубашке родится. 5 букв
86 «Наш дед Ермолай съест всё, что ни дай» (загадка). 5 букв
87 Ископаемый вид человека, который рассматривают как непосредственного предка современных людей. 9 букв
90 Основная тенденция; важное, заметное направление в развитии чего-либо. 5 букв
91 Кого сыграл Л.В. Куравлев в фильме М.А. Швейцера «Золотой телёнок»? 9 букв
93 Хищная птица, отличающаяся быстрым парящим полётом, древний тотем славян. 5 букв
94 Звёздный псевдоним киноактрисы Софии Шиколоне. 5 букв
95 Режим погоды, характерный для данной местности. 6 букв
97 Город воинской славы в Смоленской области, место первой успешной наступательной операции Красной армии. 5 букв
100 Она может быть и телефонная, и причинно-следственная, и даже любовная. 5 букв
103 Форма глагола, обозначающая мгновенное или предельное действие. 6 букв
105 Что на лыжне перед спуском? 6 букв
109 Порок, который никто не простит в другом человеке и никто не признает в самом себе. 6 букв
111 Дугообразное искривление, речная лука по своей форме. 5 букв
113 Разновидность какого головного убора в народе называют «аэродромом»? 5 букв
114 Настоящее имя Мерилин Монро. 5 букв
115 Ведро, которым стрелок из песни В.С. Высоцкого хотел пить портвейн. 5 букв
116 Корабельное дерево, мачта, рождённая в тайге. 5 букв
117 Этот эстонский город раньше на Руси называли Юрьевом. 5 букв
118 «Честь — это …, присуждаемая за добродетель» (Аристотель). 7 букв
119 Разновидность дорожной сумки с запором. 7 букв
120 Показная, напускная храбрость, лихость, ухарство и бесшабашность. 7 букв
121 Прибор для измерения электрического сопротивления, «коллега» амперметра и вольтметра. 6 букв
122 Несерьёзное ухаживание, кокетничание, любовная игра в кошки-мышки. 5 букв
123 Возвышение, на которое поднимается победитель в каком-либо соревновании. 9 букв
124 Дикий предок домашнего карпа, желанная добыча каждого рыболова. 5 букв
125 Искусный и опытный в каком-либо деле человек, мастер и умелец на все руки. 6 букв

По вертикали

1 Натёртость на коже, на которую иногда ещё и наступают. 6 букв
2 Знак, клеймо, выжженное раскалённым железом на крупе животного. 5 букв
4 Система организации труда, при которой труд работающих расценивается по количеству и качеству проделанной работы. 9 букв
5 Мелкозернистая горная порода, употребляемая как абразивный материал. 6 букв
7 Актриса Турчанинова, поэтесса Ростопчина — назовите по имени. 7 букв
8 «Да Лебедь рвётся в … Рак пятится назад, Щука тянет в воду» (И.А. Крылов). 6 букв
9 Новелла М.Ю. Лермонтова в романе «Герой нашего времени». 6 букв
10 Ореховая начинка для конфет из растолчённого миндального ореха или фундука в карамелизированном сахаре. 7 букв
12 Отдельное происшествие, небольшое событие, случай из жизни. 6 букв
13 Город в Подмосковье, расположенный в 101 километре от Москвы в Мещёрской низменности. 9 букв
15 Тип движения лошади, отличающийся скоростью и порядком перестановки конечностей. 5 букв
16 Сценический псевдоним актёра комедийного жанра, замечательного клоуна В.И. Полунина. 6 букв
17 Лицо высшего духовного звания в католической и англиканской церквях. 6 букв
18 Сельскохозяйственная машина для равномерного посева семян в почву. 6 букв
19 Классик персидской поэзии, один из крупнейших поэтов средневекового Востока. 6 букв
20 Воинское звание в казачьих войсках, человек, с которым «любо голову сложить». 6 букв
21 Не только чередующиеся музыкальные звуки, но и лишнее количество выпитого — всё одним словом. 7 букв
24 «Жизнь — это больница, где каждый … мечтает перебраться на другую кровать» (Ш. Бодлер). 7 букв
31 Богач, за которого хотели выдать Забаву в мультфильме «Летучий корабль». 6 букв
33 Киногерой В.С. Высоцкого в фильме С.С. Говорухина «Место встречи изменить нельзя». 6 букв
35 Плоский деревянный брусок с рукояткой для выколачивания белья при полоскании или для катания его на скалке. 5 букв
36 Какой предмет одежды дамы служил вымпелом на турнирах средневековым рыцарям? 5 букв
37 «При сытости помни …, а при богатстве — убожество» (русская пословица). 5 букв
38 Алгебраическое выражение, двучлен, представляющий сумму или разность двух одночленов. 5 букв
39 Карточный принц, молодой человек, битый дамой. 5 букв
40 О каком футболисте московского «Спартака» и сборной СССР говорили: «Это чистый доход»? 5 букв
41 Конусовидная куча сена или снопов сжатого хлеба. 5 букв
43 Какое чувство испытывал за державу таможенник Верещагин в фильме В.Я. Мотыля «Белое солнце пустыни»? 5 букв
44 Приморский польский город, современная жемчужина Поможа. 5 букв
46 «Я — где … слепые ищут корма во тьме; я — где с облачком пыли ходит рожь на холме» (А.Т. Твардовский). 5 букв
47 Отклонение движущегося судна от курса под влиянием ветра или течения. 5 букв
49 Российская поп-певица, прямо-таки рвавшаяся в Гималаи. 9 букв
52 Скульптурное изображение стоящей женской фигуры, которое служит опорой балки в здании. 9 букв
53 Город в Саратовской области с гербом, изображавшим летящих над рекой птиц-рыболовов. 7 букв
55 Определённое количество патронов, выпущенных пулемётом или автоматом в один приём. 7 букв
58 Декоративный медоносный кустарник семейства вересковых. 5 букв
59 Световая кайма, похожая на сияние, вокруг ярко освещённого предмета. 5 букв
60 Не только дроблёная крупа, но и широкий полукруглый ножна отвесной ручке для рубки капусты. 5 букв
61 Газета, писавшаяся от руки в одном экземпляре для царя и придворных с зарубежными новостями с 1621 по 1701 год. 5 букв
63 «Тебя там встретят огнегривый лев, и синий …, исполненный очей » (из песен о самом главном). 3 буквы
65 Котелок рыбака или туриста. 3 буквы
69 Крупная хищная птица семейства ястребиных, обитающая по берегам морей. 5 букв
71 Древний духовой музыкальный инструмент, напоминающий свирель с раздвоенной тростью. 5 букв
73 Севанская форель, акклиматизировавшаяся в озере Иссык-Куль. 5 букв
74 Травянистое тропическое растение с жёсткими крупными листьями, из которых получают прочное волокно. 5 букв
76 Не только наместник провинции в Древней Персии, но и самодур, действующий по собственному произволу. 6 букв
77 «Ест Пеле крем-… вместе с Жаирзиньо» (В.С. Высоцкий). 5 букв
78 «Зверский» рот, самый выдающийся признак бегемота. 5 букв
79 Старинный струнный щипковый музыкальный инструмент. 5 букв
80 Мысленный образец совершенства, часто мнимый, в силу несовершенства нашего. 5 букв
81 Элемент парного катания на коньках, «спираль смерти» на льду. 5 букв
82 Мельтешение, суматоха, занятие, доставляющее очень много хлопот. 5 букв
83 Жанр народных песен у альпийских горцев. 5 букв
84 Специалист в области знаний о строении человеческого организма. 6 букв
88 «Если б знала ты сердцем упорным, как умеет любить …, как умеет он быть покорным» (С.А. Есенин). 7 букв
89 Казачий офицерский чин в царской армии. 9 букв
91 Зверёк семейства землеройковых, самый многочисленный из всех родов млекопитающих. 9 букв
92 Приманка, надеваемая на рыболовный крючок, а также съёмная деталь фена. 7 букв
96 Регистровая вместимость, грузоподъёмность транспортного средства. 6 букв
98 Чертёжный инструмент для вычерчивания кривых линий, инструмент портного и чертёжника. 6 букв
99 «Лучше пропасть, чем терпеть злую …» (пословица). 7 букв
101 Мягкая тёплая рукавица с двумя отделениями: одно — для большого пальца, другое — для всех остальных. 7 букв
102 Завсегдатай клуба «Что? Где? Когда?» 6 букв
103 «И Лермонтов, тоску леча, нам рассказал про …, как он за лошадь Казбича давал сестру заместо злата». Какое слово пропущено в стихотворении С.А. Есенина? 6 букв
104 Экранизированный А.А. Белинским рассказ C. Моэма «… и Жиголетта». 6 букв
106 Квалифицированный, опытный работник в какой-либо производственной области. 6 букв
107 Быстрый танец в оперетте, сопровождаемый пением. 6 букв
108 Мелкая морская промысловая рыба отряда сельдеобразных, которой фаршируют оливки. 6 букв
109 Восклицание, выражающее радость, удовлетворение при найденном решении сложной задачи. 6 букв
110 Магазинный работник топора и колоды, который во время поста отдыхает. 6 букв
112 Гладкая или профилированная планка для изготовления рам и карнизов к картинам, произведениям графики, фотографиям. 5 букв
115 Народный хмельной напиток из перебродившего сусла, в который входят мука, солод и хмель. 5 букв

Ответы на кроссворд в газете Моя семья № 8

По горизонтали

1 Мечеть, 3 Осина, 6 Лесостепь, 11 Рэкет, 14 Фанера, 21 Поверье, 22 Дилемма, 23 Остолоп, 25 Ладья, 26 Зазор, 27 Ларго, 28 Лекок, 29 Наина, 30 Рация, 31 Пайщик, 32 Дренаж, 34 Оборот, 35 Варяг, 39 Веник, 42 Неврев, 44 Гнома, 45 Обыск, 48 Барракуда, 50 Лендл, 51 Коллектор, 53 Алёна, 54 Танго, 56 Дассен, 57 Ведомство, 62 Варлей, 63 Вятка, 64 Медик, 66 Брутто, 67 Иждивенчество, 68 Апдайк, 70 Лаэрт, 72 Нежин, 75 Радиус, 78 Паллиатив, 84 Анидаг, 85 Карта, 86 Огонь, 87 Архантроп, 90 Тренд, 91 Балаганов, 93 Сокол, 94 Лорен, 95 Климат, 97 Ельня, 100 Связь, 103 Аорист, 105 Подъем, 109 Эгоизм, 111 Изгиб, 113 Кепка, 114 Норма, 115 Бадья, 116 Сосна, 117 Тарту, 118 Награда, 119 Саквояж, 120 Бравада, 121 Омметр, 122 Флирт, 123 Пьедестал, 124 Сазан, 125 Мастак

По вертикали

1 Мозоль, 2 Тавро, 4 Сдельщина, 5 Наждак, 7 Евдокия, 8 Облака, 9 Тамань, 10 Пралине, 12 Эпизод, 13 Егорьевск, 15 Аллюр, 16 Асисяй, 17 Прелат, 18 Сеялка, 19 Низами, 20 Атаман, 21 Перебор, 24 Пациент, 31 Полкан, 33 Жеглов, 35 Валек, 36 Рукав, 37 Голод, 38 Бином, 39 Валет, 40 Нетто, 41 Копна, 43 Обида, 44 Гдыня, 46 Корни, 47 Дрейф, 49 Распутина, 52 Кариатида, 53 Аткарск, 55 Очередь, 58 Ерика, 59 Ореол, 60 Сечка, 61 Вести, 63 Вол, 65 Кан, 69 Орлан, 71 Авлос, 73 Ишхан, 74 Агава, 76 Сатрап, 77 Брюле, 78 Пасть, 79 Лютня, 80 Идеал, 81 Тодес, 82 Возня, 83 Йодль, 84 Анатом, 88 Хулиган, 89 Подъесаул, 91 Белозубка, 92 Насадка, 96 Тоннаж, 98 Лекало, 99 Напасть, 101 Варежка, 102 Знаток, 103 Азамат, 104 Жиголо, 106 Мастер, 107 Каскад, 108 Анчоус, 109 Эврика, 110 Мясник, 112 Багет, 115 Брага

00388

Отличие вольтамперметра цифрового от вольтметра и амперметра: цифровая модель

Измерение любой величины выполняется её сравнением в ходе практического эксперимента с эталонной единицей. При использовании измерительных приборов непосредственного отсчета, таких как вольтамперметр, необходимость использовать эталон отпала. Шкала прибора при изготовлении уже отградуирована в нужных единицах. Пользователь получает результат, наблюдая за стрелкой, движущейся по шкале, или цифрами на электронном дисплее.

Вольтамперметр стрелочный

Определение и виды

При работе с электронными устройствами при определении силы тока и напряжения до сих пор применяют приборы магнитоэлектрической системы. Чем отличается амперметр от вольтметра, нужно чётко представлять.

Для измерения напряжения в электрической цепи или ЭДС применяется измеритель под названием вольтметр. Измерение силы тока осуществляют тестером, который называется амперметр. Для точности измерений учитывают собственные сопротивления этих двух устройств.

Важно! Сопротивление амперметра должно быть максимально ниже, а вольтметра как можно выше. Первый подключают последовательно с измеряемым участком, второй – параллельно источнику питания или нагрузке.

Для удобства пользователей оба приспособления объединили в один комбинированный вид. Он имеет две шкалы и переключатель режимов измерения.

Вольтамперметры подразделяются:

• по назначению;
• по принципу действия;
• по конструкции.

По назначению

В зависимости от вида измеряемого тока, устройства подразделяются на измерители:

• переменного тока;
• постоянного тока;
• импульсные;
• универсальные.

Для более точных показаний лучше всего пользоваться измерителями с узким профилем работы. У них класс точности измерений выше, чем у универсальных.

Обратите внимание! Узнать, по каким критериям работает данный тестер, можно по условным знакам, нанесённым на его шкалу. Там могут быть указаны пределы его измерений, внутреннее сопротивление, класс точности и многое другое.

Шкала с нанесёнными условными обозначениями

По принципу действия

Если рассматривать принцип действия этих устройств, то подразделяют их уже не только, исходя от вида применяемой системы.

На сегодняшний день популярны два типа измерительных инструментов:

1. Электромеханические приборы. В их основе используются электромагнитные, электродинамические и магнитоэлектрические системы отклонения стрелки по шкале. Измеряемую величину определяют по показаниям стрелки, умноженным на цифру, соответствующую выбранному интервалу.
2. Электронные устройства. В них нет стрелки и шкалы, показания выводятся на дисплей в цифровом формате. Тут ничего умножать не нужно, на дисплее высвечиваются числа с точностью до сотых.

Конструкция таких приборов может быть аналоговой или цифровой.  Это относится к схеме исполнения прибора, а не к индикатору.

Оба типа прекрасно справляются со своими задачами, выбор той или иной конструкции – дело вкуса.

Обязательно. Любой тестер должен проходить испытания в специализированной лаборатории для проверки точности измерений. Использовать не поверенный или тот, у которого срок поверки истёк, нежелательно.

По конструкции

От того, где используется прибор, каковы его габариты и способ подключения, зависит его конструкция. Можно выделить три основных параметра исполнения:

• переносной;
• щитовой;
• стационарный.

Переносными измерителями пользуются при работах вне помещений. Их применяют тогда, когда нужно подключить и измерить параметры в «полевых» условиях. Компактные устройства удобны при транспортировке и не занимают много места.

Щитовой вариант исполнения применим на пультах управления технологическими процессами. Его устанавливают на фронтальной плоскости оборудования, где нужно постоянно контролировать параметры выходного тока и напряжения. Применяют не только на статичных конструкциях, но и передвижных устройствах. Это могут быть щиты дизельных или бензиновых генераторов однофазного переменного тока, сварочные инверторы и им подобные аппараты.

Стационарная установка вольтамперметра обоснована там, где нужны систематические точные измерения. Она входит в состав громоздких приспособлений, установленных в цехах или лабораториях.

Габаритные и установочные размеры

При приобретении или монтаже устройства нужно знать габариты его корпуса. Длина, ширина и высота должны соответствовать размерам ниши, отведённой для установки индикатора. Эти параметры указаны в паспорте и инструкции по эксплуатации.

Отличие от вольтметра, амперметра

Разница между двумя этими тестерами не всегда конструктивная. Принцип их работы основан на измерении величин тока и напряжения определённого участка электрической цепи.

Амперметр и вольтметр щитового исполнения

Амперметры и вольтметры имеют разную схему подключения при подготовке их к работе. Первый присоединяется последовательно, в искусственный разрыв. Это значит, что ток будет проходить непосредственно от одного щупа прибора к другому через его внутреннюю начинку. Отличие в подключении второго прибора в том, что его присоединяют при работе параллельно испытуемой цепи или вместо нагрузки.

Внимание! Номинальный ток и напряжение этих приборов должны быть больше измеряемых величин. Если на панели имеются переключатели диапазонов измерений, то необходимо выбрать нужный диапазон. Иначе приспособления выйдут из строя.

Электронный вольтамперметр

Это комбинированный измеритель с электронной схемой, для удобства пользования при мониторинге и контроле электрических процессов. Широко распространён вольтамперметр цифровой, на дисплей которого выводятся показания в виде готовых цифр. Они могут применяться в автомобилях, блоках питания, зарядных устройствах.

Электронный вольтамперметр – мультиметр

Как подключить вольтамперметр к зарядному устройству

Присоединение такого электронного устройства к источнику питания зависит от того, входит ли в его состав блок питания. Если имеется, то прибор можно включить прямо в сеть, если нет, то через внешний источник питания.

Обычно с прибором в комплекте поставки идут:

• провода измерительные;
• шунты;
• провода питания;
• инструкция и схема подключения.

Когда схемы не имеется, то можно придерживаться модели включения, как на картинке ниже.

Схема подключения прибора

Собранное своими руками зарядное устройство нуждается в обязательном подключении вольтамперметра цифрового. Это необходимо для того, чтобы контролировать процесс зарядки аккумулятора. Можно производить регулировку зарядного тока и контроль напряжения по окончании зарядки.

Существует несколько схем, они приведены на картинке ниже.

Схемы подключения к зарядному устройству на примере ТК1382

Применение вольтамперметра в современном исполнении позволяет получать точные показания. Его подключение и эксплуатация не требуют специальных знаний и углублённых навыков. Провода промаркированы цветом и обозначены на схемах, перепутать их сложно.

Видео

Вольтметры и амперметры постоянного тока — College Physics

Цели обучения

• Объясните, почему вольтметр нужно подключать параллельно цепи.
• Нарисуйте схему, показывающую правильно подключенный амперметр в цепь.
• Опишите, как гальванометр можно использовать как вольтметр или амперметр.
• Найдите сопротивление, которое необходимо подключить последовательно с гальванометром, чтобы его можно было использовать в качестве вольтметра с заданными показаниями.
• Объясните, почему измерение напряжения или тока в цепи никогда не может быть точным.

Вольтметры измеряют напряжение, а амперметры измеряют ток. Некоторые измерители в автомобильных приборных панелях, цифровых камерах, сотовых телефонах и тюнерах-усилителях являются вольтметрами или амперметрами. (См. (Рисунок).) Внутренняя конструкция простейшего из этих измерителей и то, как они подключены к системе, которую они контролируют, позволяют лучше понять применение последовательного и параллельного подключения.

Датчики топлива и температуры (крайний правый и крайний левый, соответственно) в этом Volkswagen 1996 года представляют собой вольтметры, которые регистрируют выходное напряжение «передающих» устройств, которое, надеюсь, пропорционально количеству бензина в баке и температуре двигателя.(Источник: Кристиан Гирсинг)

Вольтметры подключаются параллельно к любому измеряемому напряжению устройства. Параллельное соединение используется потому, что объекты, находящиеся параллельно, испытывают одинаковую разность потенциалов. (См. (Рисунок), где вольтметр обозначен символом V.)

Амперметры подключаются последовательно к любому измеряемому устройству. Последовательное соединение используется потому, что последовательно соединенные объекты имеют одинаковый ток, проходящий через них.(См. (Рисунок), где амперметр обозначен символом A.)

(a) Для измерения разности потенциалов в этой последовательной цепи вольтметр (V) помещают параллельно источнику напряжения или одному из резисторов. Обратите внимание, что напряжение на клеммах измеряется между точками a и b. Невозможно подключить вольтметр непосредственно к ЭДС без учета ее внутреннего сопротивления,. (b) Используемый цифровой вольтметр. (Источник: Messtechniker, Wikimedia Commons)

Для измерения тока последовательно подключают амперметр (А).Весь ток в этой цепи протекает через счетчик. Амперметр будет иметь такие же показания, если он расположен между точками d и e или между точками f и a, как и в показанном положении. (Обратите внимание, что заглавная буква E обозначает ЭДС и обозначает внутреннее сопротивление источника разности потенциалов.)

Аналоговые приборы: гальванометры

Аналоговые счетчики имеют стрелку, которая поворачивается, чтобы указывать на числа на шкале, в отличие от цифровых счетчиков, которые имеют числовые показания, аналогичные ручному калькулятору.Сердцем большинства аналоговых измерителей является устройство, называемое гальванометром, обозначаемое буквой G. Ток, протекающий через гальванометр, вызывает пропорциональное отклонение стрелки. (Это отклонение происходит из-за силы магнитного поля на провод с током.)

Двумя важнейшими характеристиками данного гальванометра являются его сопротивление и чувствительность по току. Чувствительность по току — это ток, который дает полное отклонение стрелки гальванометра, максимальный ток, который может измерить прибор.Например, гальванометр с чувствительностью по току имеет максимальное отклонение стрелки при прохождении через него, считывает половину шкалы при протекании через него и т. Д.

Если у такого гальванометра есть сопротивление, то при напряжении, равном только полномасштабное показание. Подключив резисторы к этому гальванометру различными способами, вы можете использовать его как вольтметр или амперметр, который может измерять широкий диапазон напряжений или токов.

Гальванометр как амперметр

Тот же гальванометр можно превратить в амперметр, разместив его параллельно с небольшим сопротивлением, часто называемым шунтирующим сопротивлением, как показано на (Рисунок).Поскольку сопротивление шунта невелико, большая часть тока проходит через него, что позволяет амперметру измерять токи, намного превышающие токи, вызывающие полное отклонение гальванометра.

Предположим, например, что необходим амперметр, который дает полное отклонение на 1,0 А и содержит такой же гальванометр с его чувствительностью. Поскольку и параллельны, напряжение на них одинаковое.

Эти капли такие то. Решая и отмечая, что это и есть 0.999950 А, у нас

Проведение измерений изменяет схему

Когда вы используете вольтметр или амперметр, вы подключаете другой резистор к существующей цепи и, таким образом, изменяете цепь. В идеале вольтметры и амперметры не оказывают заметного влияния на схему, но полезно изучить обстоятельства, при которых они влияют или не влияют.

Сначала рассмотрим вольтметр, который всегда размещается параллельно с измеряемым устройством.Через вольтметр протекает очень небольшой ток, если его сопротивление на несколько порядков больше, чем сопротивление устройства, и поэтому на цепь это не оказывает заметного влияния. (См. (Рисунок) (a).) (Большое сопротивление, параллельное малому сопротивлению, имеет общее сопротивление, по существу равное малому.) Однако, если сопротивление вольтметра сопоставимо с сопротивлением измеряемого устройства, тогда два соединенных параллельно имеют меньшее сопротивление, что существенно влияет на схему. (См. (Рисунок) (b).) Напряжение на устройстве не такое, как при отключении вольтметра от цепи.

(а) Вольтметр, имеющий сопротивление намного больше, чем сопротивление устройства (), с которым он подключен параллельно, создает параллельное сопротивление, по существу такое же, как и у устройства, и не оказывает заметного влияния на измеряемую цепь. (b) Здесь вольтметр имеет то же сопротивление, что и устройство (), так что параллельное сопротивление составляет половину от того, которое есть, когда вольтметр не подключен. Это пример значительного изменения схемы, которого следует избегать.

Амперметр подключается последовательно к ветви измеряемой цепи, так что его сопротивление добавляется к этой ветви.Обычно сопротивление амперметра очень мало по сравнению с сопротивлениями устройств в цепи, поэтому дополнительное сопротивление незначительно. (См. (Рисунок) (a).) Однако, если задействованы очень малые сопротивления нагрузки или если сопротивление амперметра не такое низкое, как должно быть, то общее последовательное сопротивление значительно больше, и ток в ветви измеряется уменьшается. (См. (Рисунок) (b).)

Практическая проблема может возникнуть, если амперметр подключен неправильно.Если его подключить параллельно с резистором для измерения тока в нем, вы можете повредить счетчик; низкое сопротивление амперметра позволит большей части тока в цепи проходить через гальванометр, и этот ток будет больше, поскольку эффективное сопротивление меньше.

(a) Амперметр обычно имеет такое маленькое сопротивление, что общее последовательное сопротивление в измеряемой ветви существенно не увеличивается. Схема практически не изменилась по сравнению с отсутствием амперметра.(b) Здесь сопротивление амперметра такое же, как и сопротивление ветви, так что общее сопротивление удваивается, а ток вдвое меньше, чем без амперметра. Этого существенного изменения схемы следует избегать.

Одним из решений проблемы вольтметров и амперметров, мешающих измеряемым цепям, является использование гальванометров с большей чувствительностью. Это позволяет создавать вольтметры с большим сопротивлением и амперметры с меньшим сопротивлением, чем при использовании менее чувствительных гальванометров.

Существуют практические пределы чувствительности гальванометра, но можно получить аналоговые измерители, которые делают измерения с точностью до нескольких процентов. Обратите внимание, что неточность возникает из-за изменения схемы, а не из-за неисправности измерителя.

Связи: границы знаний

Выполнение измерения изменяет измеряемую систему таким образом, что приводит к неопределенности измерения. Для макроскопических систем, таких как схемы, обсуждаемые в этом модуле, изменение обычно можно сделать пренебрежимо малым, но полностью исключить его нельзя.Для субмикроскопических систем, таких как атомы, ядра и более мелкие частицы, измерение изменяет систему таким образом, что невозможно сделать сколь угодно малым. Это фактически ограничивает знание системы — даже ограничивает то, что природа может знать о самой себе. Мы увидим глубокие последствия этого, когда принцип неопределенности Гейзенберга будет обсуждаться в модулях по квантовой механике.

Существует еще один метод измерения, основанный на полном отсутствии тока и, следовательно, без изменения схемы.Они называются нулевыми измерениями и являются темой нулевых измерений. Цифровые измерители, которые используют твердотельную электронику и нулевые измерения, могут достигать точности в одну часть.

Проверьте свое понимание

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

Поскольку цифровые счетчики требуют меньшего тока, чем аналоговые счетчики, 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. Обратитесь к (Рисунок) и (Рисунок) и их обсуждение в тексте.

Исследования PhET: комплект для конструирования цепей (только для постоянного тока), виртуальная лаборатория

Стимулируйте нейрон и наблюдайте за происходящим. Сделайте паузу, перемотайте назад и двигайтесь вперед во времени, чтобы наблюдать за перемещением ионов через мембрану нейрона.

Сводка раздела

• Вольтметры измеряют напряжение, а амперметры измеряют ток.
• Вольтметр помещается параллельно источнику напряжения для получения полного напряжения и должен иметь большое сопротивление, чтобы ограничить его влияние на цепь.
• Амперметр подключается последовательно, чтобы получить полный ток, протекающий через ответвление, и должен иметь небольшое сопротивление, чтобы ограничить его влияние на цепь.
• Оба могут быть основаны на комбинации резистора и гальванометра, устройства, которое дает аналоговые показания тока.
• Стандартные вольтметры и амперметры изменяют измеряемую цепь и, таким образом, имеют ограниченную точность.

Концептуальные вопросы

Почему не следует подключать амперметр непосредственно к источнику напряжения, как показано на (Рисунок)? (Обратите внимание, что скрипт E на рисунке означает ЭДС.)

Предположим, вы используете мультиметр (предназначенный для измерения диапазона напряжений, токов и сопротивлений) для измерения тока в цепи и случайно оставляете его в режиме вольтметра. Как измеритель повлияет на схему? Что бы произошло, если бы вы измеряли напряжение, но случайно перевели измеритель в режим амперметра?

Для измерения токов на (рис.) Замените провод между двумя точками амперметром.Укажите точки, между которыми вы разместите амперметр, чтобы измерить следующее: (a) общий ток; (б) текущий ток; (c) через; (d) через. Обратите внимание, что на каждую часть может быть несколько ответов.

Вольтметры и амперметры постоянного тока | Физика

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

• Объясните, почему вольтметр нужно подключать параллельно цепи.
• Нарисуйте схему, показывающую правильно подключенный амперметр в цепь.
• Опишите, как гальванометр можно использовать как вольтметр или амперметр.
• Найдите сопротивление, которое необходимо подключить последовательно с гальванометром, чтобы его можно было использовать в качестве вольтметра с заданными показаниями.
• Объясните, почему измерение напряжения или тока в цепи никогда не может быть точным.

Вольтметры измеряют напряжение, а амперметры измеряют ток. Некоторые измерители в автомобильных приборных панелях, цифровых камерах, сотовых телефонах и тюнерах-усилителях являются вольтметрами или амперметрами.(См. Рис. 1.) Внутренняя конструкция простейшего из этих счетчиков и то, как они подключены к системе, которую они контролируют, позволяют лучше понять применение последовательного и параллельного подключения.

Рис. 1. Указатели уровня топлива и температуры (крайний правый и крайний левый, соответственно) в этом Volkswagen 1996 года представляют собой вольтметры, которые регистрируют выходное напряжение «передающих» устройств, которое, как мы надеемся, пропорционально количеству бензина в баке и двигателе. температура. (Источник: Кристиан Гирсинг)

Вольтметры подключаются параллельно к любому измеряемому напряжению устройства.Параллельное соединение используется потому, что объекты, находящиеся параллельно, испытывают одинаковую разность потенциалов. (См. Рис. 2, где вольтметр обозначен символом V.) Амперметры подключаются последовательно к любому измеряемому току устройства. Последовательное соединение используется потому, что последовательно соединенные объекты имеют одинаковый ток, проходящий через них. (См. Рисунок 3, где амперметр обозначен символом A.)

Рис. 2. (a) Для измерения разности потенциалов в этой последовательной цепи вольтметр (V) помещают параллельно источнику напряжения или одному из резисторов.Обратите внимание, что напряжение на клеммах измеряется между точками a и b. Невозможно подключить вольтметр напрямую к ЭДС без учета ее внутреннего сопротивления, r . (b) Используемый цифровой вольтметр. (Источник: Messtechniker, Wikimedia Commons)

Рис. 3. Амперметр (A) включен последовательно для измерения тока. Весь ток в этой цепи протекает через счетчик. Амперметр будет иметь такие же показания, если он расположен между точками d и e или между точками f и a, как и в показанном положении.(Обратите внимание, что заглавная буква E обозначает ЭДС, а r обозначает внутреннее сопротивление источника разности потенциалов.)

Измерители аналоговые: гальванометры

Аналоговые счетчики имеют стрелку, которая поворачивается, чтобы указывать числа на шкале, в отличие от цифровых счетчиков , которые имеют числовые показания, аналогичные ручному калькулятору. Сердцем большинства аналоговых счетчиков является устройство, называемое гальванометром , обозначенным буквой G.Ток через гальванометр I _G вызывает пропорциональное отклонение стрелки. (Это отклонение происходит из-за силы магнитного поля на провод с током.)

Двумя важнейшими характеристиками данного гальванометра являются его сопротивление и чувствительность по току. Чувствительность по току — это ток, который дает полное отклонение стрелки гальванометра на , максимальный ток, который может измерить прибор. Например, гальванометр с токовой чувствительностью 50 мкА имеет максимальное отклонение стрелки при протекании через него 50 мкА, считывает половину шкалы при протекании через него 25 мкА и т. Д.Если такой гальванометр имеет сопротивление 25 Ом, то только напряжение В = IR = (50 мкА) (25 Ом) = 1,25 мВ дает показания полной шкалы. Подключив резисторы к этому гальванометру различными способами, вы можете использовать его как вольтметр или амперметр, который может измерять широкий диапазон напряжений или токов.

Гальванометр как вольтметр

На рисунке 4 показано, как гальванометр можно использовать в качестве вольтметра, подключив его последовательно с большим сопротивлением, R .Значение сопротивления R определяется максимальным измеряемым напряжением. Предположим, вам нужно 10 В для полного отклонения вольтметра, содержащего гальванометр с сопротивлением 25 Ом и чувствительностью 50 мкА. Тогда приложенное к измерителю напряжение 10 В должно давать ток 50 мкА. Общее сопротивление должно быть

[латекс] {R} _ {\ text {tot}} = R + r = \ frac {V} {I} = \ frac {10 \ text {V}} {50 \ text {} \ mu \ text { A}} = 200 \ text {k} \ Omega \\ [/ latex] или

[латекс] R = {R} _ {\ text {tot}} — r = 200 \ text {k} \ Omega-25 \ text {} \ Omega \ приблизительно 200 \ text {k} \ Omega \\ [/ латекс].

( R настолько велик, что сопротивление гальванометра, r , почти ничтожно.) Обратите внимание, что 5 В, приложенное к этому вольтметру, вызывает отклонение на половину шкалы, создавая ток 25 мкА через измеритель, и поэтому Показание вольтметра пропорционально желаемому напряжению. Этот вольтметр не будет полезен для напряжений менее примерно половины вольта, потому что отклонение измерителя будет небольшим и его трудно будет точно прочитать. Для других диапазонов напряжения другие сопротивления устанавливаются последовательно с гальванометром.У многих метров есть выбор шкалы. Этот выбор включает последовательное включение соответствующего сопротивления с гальванометром.

Рисунок 4. Большое сопротивление R , включенное последовательно с гальванометром G, дает вольтметр, полное отклонение которого зависит от выбора R . Чем больше измеряемое напряжение, тем больше должно быть R . (Обратите внимание, что r представляет собой внутреннее сопротивление гальванометра.)

Тот же гальванометр можно превратить в амперметр, разместив его параллельно небольшому сопротивлению R , часто называемому шунтирующим сопротивлением , как показано на рисунке 5.Поскольку сопротивление шунта невелико, большая часть тока проходит через него, что позволяет амперметру измерять токи, намного превышающие токи, вызывающие полное отклонение гальванометра. Предположим, например, что необходим амперметр, который дает полное отклонение на 1,0 А и содержит тот же гальванометр на 25 Ом с чувствительностью 50 мкА. Поскольку R и R параллельны, напряжение на них одинаковое. Эти капли IR имеют вид IR = I _G r , так что [latex] IR = \ frac {{I} _ {\ text {G}}} {I} = \ frac {R} {r }\\[/латекс].{-3} \ text {} \ Omega \\ [/ latex].

Рис. 5. Небольшой шунтирующий резистор R , помещенный параллельно гальванометру G, дает амперметр, полное отклонение которого зависит от выбора R . Чем больше измеряемый ток, тем меньше должно быть R. Большая часть тока ( I ), протекающего через счетчик, шунтируется через R для защиты гальванометра. (Обратите внимание, что r представляет собой внутреннее сопротивление гальванометра.) Амперметры также могут иметь несколько шкал для большей гибкости применения. Различные масштабы достигаются путем переключения различных шунтирующих сопротивлений параллельно гальванометру — чем больше максимальный измеряемый ток, тем меньше должно быть шунтирующее сопротивление.

Проведение измерений изменяет схему

Когда вы используете вольтметр или амперметр, вы подключаете другой резистор к существующей цепи и, таким образом, изменяете цепь. В идеале вольтметры и амперметры не оказывают заметного влияния на схему, но полезно изучить обстоятельства, при которых они влияют или не влияют.Сначала рассмотрим вольтметр, который всегда ставят параллельно измеряемому устройству. Через вольтметр протекает очень небольшой ток, если его сопротивление на несколько порядков больше, чем сопротивление устройства, и поэтому на цепь это не оказывает заметного влияния. (См. Рисунок 6 (a).) (Большое сопротивление, параллельное малому, имеет общее сопротивление, по существу равное малому.) Однако, если сопротивление вольтметра сравнимо с сопротивлением измеряемого устройства, то сопротивление два соединенных параллельно имеют меньшее сопротивление, что заметно влияет на схему.(См. Рисунок 6 (b).) Напряжение на устройстве не такое, как при отключении вольтметра от цепи.

Рис. 6. (a) Вольтметр, имеющий сопротивление намного больше, чем устройство (RVoltmeter >> R), с которым он подключен параллельно, создает параллельное сопротивление, по существу такое же, как и устройство, и не оказывает заметного влияния на измеряемую цепь. (b) Здесь вольтметр имеет такое же сопротивление, что и устройство (RVoltmeter≅R), так что параллельное сопротивление составляет половину от того, которое есть, когда вольтметр не подключен.Это пример значительного изменения схемы, которого следует избегать.

Амперметр подключается последовательно к ветви измеряемой цепи, так что его сопротивление добавляется к этой ветви. Обычно сопротивление амперметра очень мало по сравнению с сопротивлениями устройств в цепи, поэтому дополнительное сопротивление незначительно. (См. Рисунок 7 (a).) Однако, если задействованы очень маленькие сопротивления нагрузки или если сопротивление амперметра не такое низкое, как должно быть, то общее последовательное сопротивление значительно больше, а ток в ветви измеряется уменьшается.(См. Рисунок 7 (b).) На практике могут возникнуть проблемы, если амперметр подключен неправильно. Если его подключить параллельно с резистором для измерения тока в нем, вы можете повредить счетчик; низкое сопротивление амперметра позволит большей части тока в цепи проходить через гальванометр, и этот ток будет больше, поскольку эффективное сопротивление меньше.

Рис. 7. (a) Амперметр обычно имеет такое маленькое сопротивление, что общее последовательное сопротивление в измеряемой ветви существенно не увеличивается.Схема практически не изменилась по сравнению с отсутствием амперметра. (b) Здесь сопротивление амперметра такое же, как и сопротивление ветви, так что общее сопротивление удваивается, а ток вдвое меньше, чем без амперметра. Этого существенного изменения схемы следует избегать.

Одним из решений проблемы вольтметров и амперметров, мешающих измеряемым цепям, является использование гальванометров с большей чувствительностью. Это позволяет создавать вольтметры с большим сопротивлением и амперметры с меньшим сопротивлением, чем при использовании менее чувствительных гальванометров.Существуют практические пределы чувствительности гальванометра, но можно получить аналоговые измерители, которые делают измерения с точностью до нескольких процентов. Обратите внимание, что неточность возникает из-за изменения схемы, а не из-за неисправности измерителя.

Подключения: границы знаний

Выполнение измерения изменяет измеряемую систему таким образом, что приводит к неопределенности измерения. Для макроскопических систем, таких как схемы, обсуждаемые в этом модуле, изменение обычно можно сделать пренебрежимо малым, но полностью исключить его нельзя.Для субмикроскопических систем, таких как атомы, ядра и более мелкие частицы, измерение изменяет систему таким образом, что невозможно сделать сколь угодно малым. Это фактически ограничивает знание системы — даже ограничивает то, что природа может знать о самой себе. Мы увидим глубокие последствия этого, когда принцип неопределенности Гейзенберга будет обсуждаться в модулях по квантовой механике.

Существует еще один метод измерения, основанный на полном отсутствии тока и, следовательно, без изменения схемы.Они называются нулевыми измерениями и являются темой нулевых измерений. Цифровые измерители, использующие твердотельную электронику и нулевые измерения, могут достигать точности одной части из 10 ⁶ .

Проверьте свое понимание

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

Решение

Поскольку цифровые счетчики требуют меньшего тока, чем аналоговые счетчики, 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. 2 и рис. 3 и их обсуждение в тексте.

Исследования PhET: комплект для конструирования цепей (только для постоянного тока), виртуальная лаборатория

Стимулируйте нейрон и наблюдайте за происходящим. Сделайте паузу, перемотайте назад и двигайтесь вперед во времени, чтобы наблюдать за перемещением ионов через мембрану нейрона.

Щелкните, чтобы загрузить симуляцию.Запускать на Java.

Сводка раздела

• Вольтметры измеряют напряжение, а амперметры измеряют ток.
• Вольтметр помещается параллельно источнику напряжения для получения полного напряжения и должен иметь большое сопротивление, чтобы ограничить его влияние на цепь.
• Амперметр подключается последовательно, чтобы получить полный ток, протекающий через ответвление, и должен иметь небольшое сопротивление, чтобы ограничить его влияние на цепь.
• Оба могут быть основаны на комбинации резистора и гальванометра, устройства, которое дает аналоговые показания тока.
• Стандартные вольтметры и амперметры изменяют измеряемую цепь и, таким образом, имеют ограниченную точность.

Концептуальные вопросы

1. Почему не следует подключать амперметр напрямую к источнику напряжения, как показано на рисунке 9? (Обратите внимание, что скрипт E на рисунке означает ЭДС.)

Рисунок 9.

2. Предположим, вы используете мультиметр (предназначенный для измерения диапазона напряжений, токов и сопротивлений) для измерения тока в цепи и случайно оставляете его в режиме вольтметра.Как измеритель повлияет на схему? Что бы произошло, если бы вы измеряли напряжение, но случайно перевели измеритель в режим амперметра?

3. Укажите точки, к которым вы можете подключить вольтметр для измерения следующих разностей потенциалов на Рисунке 10: (a) разность потенциалов источника напряжения; (b) разность потенциалов на R ₁ ; (c) по R ₂ ; (d) по R ₃ ; (e) по R ₂ и R ₃ .Обратите внимание, что на каждую часть может быть несколько ответов.

Рисунок 10.

4. Чтобы измерить токи на Рисунке 10, вы замените провод между двумя точками на амперметр. Укажите точки, между которыми вы разместите амперметр, чтобы измерить следующее: (a) общий ток; (б) ток, протекающий через R ₁ ; (c) через R ₂ ; (d) через R ₃ . Обратите внимание, что на каждую часть может быть несколько ответов.

Задачи и упражнения

1. Какова чувствительность гальванометра (то есть, какой ток дает полное отклонение) внутри вольтметра с сопротивлением 1,00 МОм на шкале 30,0 В?

2. Какова чувствительность гальванометра (то есть какой ток дает полное отклонение) внутри вольтметра с сопротивлением 25,0 кОм на шкале 100 В?

3. Найдите сопротивление, которое необходимо включить последовательно с гальванометром 25,0 Ом, имеющим 50.Чувствительность 0 мкА (такая же, как у обсуждаемой в тексте), позволяющая использовать его в качестве вольтметра с показаниями полной шкалы 0,100 В.

4. Найдите сопротивление, которое должно быть подключено последовательно с гальванометром 25,0 Ом, имеющим чувствительность 50,0 мкА (такая же, как тот, который обсуждается в тексте), чтобы его можно было использовать в качестве вольтметра с полным напряжением 3000 В. шкала чтения. Включите принципиальную схему в свое решение.

5. Найдите сопротивление, которое нужно поставить параллельно 25.Гальванометр с сопротивлением 0 Ом, имеющий чувствительность 50,0 мкА (такую ​​же, как тот, который обсуждается в тексте), что позволяет использовать его в качестве амперметра с показаниями полной шкалы 10,0 А. Включите принципиальную схему в свое решение.

6. Найдите сопротивление, которое необходимо подключить параллельно гальванометру 25,0 Ом с чувствительностью 50,0 мкА (такой же, как тот, который обсуждается в тексте), чтобы его можно было использовать в качестве амперметра с полным током 300 мА. шкала чтения.

7. Найдите сопротивление, которое необходимо поставить последовательно с 10.Гальванометр с сопротивлением 0 Ом, имеющий чувствительность 100 мкА, что позволяет использовать его в качестве вольтметра с: (а) показаниями полной шкалы 300 В и (b) показаниями полной шкалы 0,300 В.

8. Найдите сопротивление, которое должно быть подключено параллельно гальванометру 10,0 Ом, имеющему чувствительность 100 мкА, чтобы его можно было использовать в качестве амперметра с: (a) показанием полной шкалы 20,0-A и (b ) показание полной шкалы 100 мА.

9. Предположим, вы измеряете напряжение на клеммах щелочного элемента на 1,585 В, имеющего внутреннее сопротивление 0.100 Ом, поместив на его клеммы вольтметр 1,00 кОм. (См. Рис. 11.) (а) Какой ток течет? (b) Найдите напряжение на клеммах. (c) Чтобы увидеть, насколько близко измеренное напряжение на клеммах к ЭДС, рассчитайте их отношение.

Рисунок 11.

10. Предположим, вы измеряете напряжение на клеммах литиевого элемента на 3.200 В, имеющего внутреннее сопротивление 5,00 Ом, поместив вольтметр на 1,00 кОм на его клеммы. а) Какой ток течет? (b) Найдите напряжение на клеммах. (c) Чтобы увидеть, насколько близко измеренное напряжение на клеммах к ЭДС, рассчитайте их отношение.

11. Определенный амперметр имеет сопротивление 5,00 × 10 ⁻⁵ Ом по шкале 3,00 А и содержит гальванометр 10,0 Ом. Какая чувствительность у гальванометра?

12. Вольтметр на 1,00 МОм включается в цепь параллельно резистору 75,0 кОм. (а) Нарисуйте принципиальную схему подключения. б) Каково сопротивление комбинации? (c) Если напряжение на комбинации остается таким же, как и только на резисторе 75,0 кОм, каков процент увеличения тока? (d) Если ток через комбинацию остается таким же, как через 75.Только резистор 0 кОм, каков процент снижения напряжения? (e) Являются ли изменения, обнаруженные в частях (c) и (d), значительными? Обсуждать.

13. Амперметр 0,0200 Ом подключается последовательно с резистором 10,00 Ом в цепь. (а) Нарисуйте принципиальную схему подключения. (b) Рассчитайте сопротивление комбинации. (c) Если напряжение в комбинации остается таким же, как и только через резистор 10,00 Ом, каков процент уменьшения тока? (d) Если ток остается таким же, как и через 10.Только резистор 00 Ом, каков процент увеличения напряжения? (e) Являются ли изменения, обнаруженные в частях (c) и (d), значительными? Обсуждать.

14. Необоснованные результаты Предположим, у вас есть гальванометр с сопротивлением 40,0 Ом и чувствительностью 25,0 мкА. (a) Какое сопротивление вы бы включили последовательно, чтобы его можно было использовать в качестве вольтметра с полным отклонением на 0,500 мВ? б) Что неразумного в этом результате? (c) Какие допущения ответственны?

15. Необоснованные результаты (a) Какое сопротивление вы бы поставили параллельно с 40.Гальванометр 0 Ом с чувствительностью 25,0 мкА, позволяющий использовать его в качестве амперметра с полным отклонением 10,0 мкА? б) Что неразумного в этом результате? (c) Какие допущения ответственны?

Глоссарий

вольтметр:

прибор для измерения напряжения

амперметр:

прибор для измерения силы тока

аналог счетчика:

Измерительный прибор, дающий показания в виде движения стрелки над отмеченным датчиком

цифровой счетчик:

Измерительный прибор, дающий показания в цифровом виде

гальванометр:

аналоговый измерительный прибор, обозначенный буквой G, который измеряет ток, используя отклонение стрелки, вызванное силой магнитного поля, действующей на токопроводящий провод

чувствительность по току:

максимальный ток, который может прочитать гальванометр

полное отклонение:

максимальное отклонение стрелки гальванометра, также известное как чувствительность по току; гальванометр с полным отклонением шкалы 50 мкА имеет максимальное отклонение стрелки при протекании через него 50 мкА

шунтирующее сопротивление:

малое сопротивление R , помещенное параллельно гальванометру G для получения амперметра; чем больше измеряемый ток, тем меньше должно быть R ; большая часть тока, протекающего через счетчик, шунтируется через R для защиты гальванометра

Избранные решения проблем и упражнения

1.30 мкА

3. 1.98 кОм

5. 1,25 × 10 ⁻⁴ Ом

7. (а) 3,00 МОм (б) 2,99 кОм

9. (a) 1,58 мА (b) 1,5848 В (необходимо четыре цифры, чтобы увидеть разницу) (c) 0,99990 (необходимо пять цифр, чтобы увидеть разницу от единицы)

11,15,0 мкА

12.

Рис. 12.

(а)

(б) 10,02 Ом

(c) 0,9980, или 2,0 × 10 ^–1 % уменьшения

(d) 1,002, или 2,0 × 10 ^–1 % прирост

(e) Не имеет значения.

15. (a) −66,7 Ω (b) У вас не может быть отрицательного сопротивления. (c) Неоправданно, что I _G больше, чем I _— (см. рисунок 5). Вы не можете добиться полного отклонения, используя ток, меньший, чем чувствительность гальванометра.

21.4 Вольтметры и амперметры постоянного тока — Физика колледжа, главы 1-17

Сводка

• Объясните, почему вольтметр нужно подключать параллельно цепи.
• Нарисуйте схему, показывающую правильно подключенный амперметр в цепь.
• Опишите, как гальванометр можно использовать как вольтметр или амперметр.
• Найдите сопротивление, которое необходимо подключить последовательно с гальванометром, чтобы его можно было использовать в качестве вольтметра с заданными показаниями.
• Объясните, почему измерение напряжения или тока в цепи никогда не может быть точным.

Вольтметры измеряют напряжение, а амперметры измеряют ток.Некоторые измерители в автомобильных приборных панелях, цифровых камерах, сотовых телефонах и тюнерах-усилителях являются вольтметрами или амперметрами. (См. Рис. 1.) Внутренняя конструкция простейшего из этих счетчиков и то, как они подключены к системе, которую они контролируют, позволяют лучше понять применение последовательного и параллельного подключения.

Рис. 1. Датчики топлива и температуры (крайний правый и крайний левый, соответственно) в этом Volkswagen 1996 года представляют собой вольтметры, которые регистрируют выходное напряжение «передающих» устройств, которое, как мы надеемся, пропорционально количеству бензина в баке и температура двигателя.(Фото: Кристиан Гирсинг)

Вольтметры подключаются параллельно к любому устройству, которое необходимо измерить. Параллельное соединение используется потому, что объекты, находящиеся параллельно, испытывают одинаковую разность потенциалов. (См. Рисунок 2, где вольтметр обозначен символом V.)

Амперметры подключаются последовательно к любому измеряемому устройству. Последовательное соединение используется потому, что последовательно соединенные объекты имеют одинаковый ток, проходящий через них. (См. Рисунок 3, где амперметр обозначен символом A.)

Рис. 2. (a) Для измерения разности потенциалов в этой последовательной цепи вольтметр (V) помещается параллельно источнику напряжения или одному из резисторов. Обратите внимание, что напряжение на клеммах измеряется между точками a и b. Невозможно подключить вольтметр напрямую к ЭДС без учета его внутреннего сопротивления, r . (b) Используемый цифровой вольтметр. (кредит: Messtechniker, Wikimedia Commons) Рис. 3. Амперметр (A) включен последовательно для измерения тока.Весь ток в этой цепи протекает через счетчик. Амперметр будет иметь такие же показания, если он расположен между точками d и e или между точками f и a, как и в показанном положении. (Обратите внимание, что заглавная буква E обозначает ЭДС, а r обозначает внутреннее сопротивление источника разности потенциалов.)

Аналоговые счетчики имеют стрелку, которая поворачивается, чтобы указывать на числа на шкале, в отличие от цифровых счетчиков , которые имеют числовые показания, подобные портативному калькулятору.Сердцем большинства аналоговых счетчиков является устройство, называемое гальванометром , обозначенное буквой G. Прохождение тока через гальванометр, [латекс] \ boldsymbol {I _ {\ textbf {G}}} [/ latex], вызывает пропорциональное отклонение стрелки . (Это отклонение происходит из-за силы магнитного поля на провод с током.)

Двумя важнейшими характеристиками данного гальванометра являются его сопротивление и чувствительность по току. Чувствительность по току — это ток, который дает полное отклонение стрелки гальванометра на , максимальный ток, который может измерить прибор.Например, гальванометр с текущей чувствительностью [латекс] \ boldsymbol {50 \; \ mu \ textbf {A}} [/ latex] имеет максимальное отклонение стрелки, когда [латекс] \ boldsymbol {50 \; \ mu \ textbf {A}} [/ latex] проходит через него, считывает половину шкалы, когда [latex] \ boldsymbol {25 \; \ mu \ textbf {A}} [/ latex] проходит через него, и так далее.

Если такой гальванометр имеет сопротивление [латекс] \ boldsymbol {25 — \; \ Omega} [/ latex], то напряжение только [латекс] \ boldsymbol {V = IR = (50 \; \ mu \ textbf { A}) (25 \; \ Omega) = 1.25 \; \ textbf {mV}} [/ latex] производит показание полной шкалы. Подключив резисторы к этому гальванометру различными способами, вы можете использовать его как вольтметр или амперметр, который может измерять широкий диапазон напряжений или токов.

Гальванометр как вольтметр

На рисунке 4 показано, как гальванометр можно использовать в качестве вольтметра, подключив его последовательно с большим сопротивлением, [латекс] \ boldsymbol {R} [/ латекс]. Значение сопротивления [латекс] \ boldsymbol {R} [/ латекс] определяется максимальным измеряемым напряжением.Предположим, вам нужно 10 В для полного отклонения вольтметра, содержащего [латексный] \ boldsymbol {25 — \; \ Omega} [/ latex] гальванометр с [латексным] \ boldsymbol {50 — \; \ mu \ textbf {A}} [/ latex] чувствительность. Затем 10 В, приложенное к измерителю, должно производить ток [латекс] \ boldsymbol {50 \; \ mu \ textbf {A}} [/ latex]. Общее сопротивление должно быть

[латекс] \ boldsymbol {R _ {\ textbf {tot}} = R + r =} [/ latex] [latex] \ boldsymbol {\ frac {V} {I}} [/ latex] [latex] \ boldsymbol { =} [/ latex] [латекс] \ boldsymbol {\ frac {10 \; \ textbf {V}} {50 \; \ mu \ textbf {A}}} [/ latex] [латекс] \ boldsymbol {= 200 \ ; \ textbf {k} \ Omega \; \ textbf {или}} [/ latex]

[латекс] \ boldsymbol {R = R _ {\ textbf {tot}} — r = 200 \; \ textbf {k} \ Omega — 25 \; \ Omega \ приблизительно 200 \; \ textbf {k} \ Omega} [ / латекс]

([латекс] \ boldsymbol {R} [/ latex] настолько велик, что сопротивление гальванометра, [латекс] \ boldsymbol {r} [/ latex], почти ничтожно.) Обратите внимание, что 5 В, приложенное к этому вольтметру, вызывает отклонение в половину шкалы, создавая ток [латекс] \ boldsymbol {25 — \; \ mu \ textbf {A}} [/ latex] через измеритель, и поэтому показания вольтметра пропорционально напряжению по желанию.

Этот вольтметр не годится для напряжений менее примерно половины вольта, потому что отклонение измерителя будет небольшим и его трудно будет точно прочитать. Для других диапазонов напряжения другие сопротивления устанавливаются последовательно с гальванометром. У многих метров есть выбор шкалы.Этот выбор включает последовательное включение соответствующего сопротивления с гальванометром.

Рисунок 4. Большое сопротивление R , включенное последовательно с гальванометром G, дает вольтметр, полное отклонение которого зависит от выбора R . Чем больше измеряемое напряжение, тем больше должно быть R . (Обратите внимание, что r представляет внутреннее сопротивление гальванометра.)

Гальванометр как амперметр

Тот же гальванометр можно превратить в амперметр, поместив его параллельно небольшому сопротивлению [латекс] \ boldsymbol {R} [/ latex], часто называемому шунтирующим сопротивлением , как показано на рисунке 5. Поскольку шунт сопротивление невелико, большая часть тока проходит через него, что позволяет амперметру измерять токи, намного превышающие те, которые вызывают полное отклонение гальванометра.

Предположим, например, что необходим амперметр, который дает полное отклонение на 1.0 A, и содержит такой же гальванометр [latex] \ boldsymbol {25 — \; \ Omega} [/ latex] с его чувствительностью [latex] \ boldsymbol {50 — \; \ mu \ textbf {A}} [/ latex] . Поскольку [latex] \ boldsymbol {R} [/ latex] и [latex] \ boldsymbol {r} [/ latex] параллельны, напряжение на них одинаковое.

Эти [латекс] \ boldsymbol {IR} [/ latex] капли — это [latex] \ boldsymbol {IR = I_Gr} [/ latex], так что [latex] \ boldsymbol {IR = \ frac {I_G} {I} = \ frac {R} {r}} [/ latex]. Решая для [latex] \ boldsymbol {R} [/ latex] и отмечая, что [latex] \ boldsymbol {I_G} [/ latex] — это [latex] \ boldsymbol {50 \; \ mu \ textbf {A}} [/ latex] и [latex] \ boldsymbol {I} [/ latex] равно 0.{-3} \; \ Omega}. [/ Латекс]

Рисунок 5. Небольшое шунтирующее сопротивление R , размещенное параллельно гальванометру G, дает амперметр, полное отклонение которого зависит от выбора R . Чем больше измеряемый ток, тем меньше должно быть R . Большая часть тока ( I ), протекающего через счетчик, шунтируется через R для защиты гальванометра.(Обратите внимание, что r представляет внутреннее сопротивление гальванометра.) Амперметры также могут иметь несколько шкал для большей гибкости в применении. Различные масштабы достигаются путем переключения различных шунтирующих сопротивлений параллельно гальванометру — чем больше максимальный измеряемый ток, тем меньше должно быть шунтирующее сопротивление.

Когда вы используете вольтметр или амперметр, вы подключаете другой резистор к существующей цепи и, таким образом, изменяете цепь.В идеале вольтметры и амперметры не оказывают заметного влияния на схему, но полезно изучить обстоятельства, при которых они влияют или не влияют.

Сначала рассмотрим вольтметр, который всегда размещается параллельно с измеряемым устройством. Через вольтметр протекает очень небольшой ток, если его сопротивление на несколько порядков больше, чем сопротивление устройства, и поэтому на цепь это не оказывает заметного влияния. (См. Рисунок 6 (a).) (Большое сопротивление, параллельное малому, имеет суммарное сопротивление, по существу равное малому.) Если, однако, сопротивление вольтметра сопоставимо с сопротивлением измеряемого устройства, то два параллельно подключенных устройства имеют меньшее сопротивление, что существенно влияет на цепь. (См. Рисунок 6 (b).) Напряжение на устройстве не такое, как при отключении вольтметра от цепи.

Рис. 6. (a) Вольтметр, имеющий сопротивление намного больше, чем устройство ( R _Voltmeter >> R ), с которым он подключен параллельно, создает параллельное сопротивление, по существу такое же, как у устройства, и не оказывает заметного влияния измеряемая цепь.(b) Здесь вольтметр имеет такое же сопротивление, что и устройство ( R _Voltmeter R ), так что параллельное сопротивление составляет половину от того, которое есть, когда вольтметр не подключен. Это пример значительного изменения схемы, которого следует избегать.

Амперметр подключается последовательно к ветви измеряемой цепи, так что его сопротивление добавляется к этой ветви. Обычно сопротивление амперметра очень мало по сравнению с сопротивлениями устройств в цепи, поэтому дополнительное сопротивление незначительно.(См. Рисунок 7 (a).) Однако, если задействованы очень маленькие сопротивления нагрузки или если сопротивление амперметра не такое низкое, как должно быть, то общее последовательное сопротивление значительно больше, а ток в ветви измеряется уменьшается. (См. Рисунок 7 (b).)

Практическая проблема может возникнуть, если амперметр подключен неправильно. Если его подключить параллельно с резистором для измерения тока в нем, вы можете повредить счетчик; низкое сопротивление амперметра позволит большей части тока в цепи проходить через гальванометр, и этот ток будет больше, поскольку эффективное сопротивление меньше.

Рис. 7. (a) Амперметр обычно имеет такое маленькое сопротивление, что общее последовательное сопротивление в измеряемой ветви существенно не увеличивается. Схема практически не изменилась по сравнению с отсутствием амперметра. (b) Здесь сопротивление амперметра такое же, как и сопротивление ветви, так что общее сопротивление удваивается, а ток вдвое меньше, чем без амперметра. Этого существенного изменения схемы следует избегать.

Одним из решений проблемы вольтметров и амперметров, мешающих измеряемым цепям, является использование гальванометров с большей чувствительностью.Это позволяет создавать вольтметры с большим сопротивлением и амперметры с меньшим сопротивлением, чем при использовании менее чувствительных гальванометров.

Существуют практические пределы чувствительности гальванометра, но можно получить аналоговые измерители, которые делают измерения с точностью до нескольких процентов. Обратите внимание, что неточность возникает из-за изменения схемы, а не из-за неисправности измерителя.

Подключения: границы знаний

Выполнение измерения изменяет измеряемую систему таким образом, что приводит к неопределенности измерения.Для макроскопических систем, таких как схемы, обсуждаемые в этом модуле, изменение обычно можно сделать пренебрежимо малым, но полностью исключить его нельзя. Для субмикроскопических систем, таких как атомы, ядра и более мелкие частицы, измерение изменяет систему таким образом, что невозможно сделать сколь угодно малым. Это фактически ограничивает знание системы — даже ограничивает то, что природа может знать о самой себе. Мы увидим глубокие последствия этого, когда принцип неопределенности Гейзенберга будет обсуждаться в модулях по квантовой механике.6} [/ латекс].

Проверьте свое понимание

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

Исследование PhET: комплект для конструирования цепей (только для постоянного тока), Virtual Lab

Стимулируйте нейрон и наблюдайте за происходящим. Сделайте паузу, перемотайте назад и двигайтесь вперед во времени, чтобы наблюдать за перемещением ионов через мембрану нейрона.

Рис. 8. Комплект для конструирования цепей (только для постоянного тока), виртуальная лаборатория

• Вольтметры измеряют напряжение, а амперметры измеряют ток.
• Вольтметр помещается параллельно источнику напряжения для получения полного напряжения и должен иметь большое сопротивление, чтобы ограничить его влияние на цепь.
• Амперметр подключается последовательно, чтобы получить полный ток, протекающий через ответвление, и должен иметь небольшое сопротивление, чтобы ограничить его влияние на цепь.
• Оба могут быть основаны на комбинации резистора и гальванометра, устройства, которое дает аналоговые показания тока.
• Стандартные вольтметры и амперметры изменяют измеряемую цепь и, таким образом, имеют ограниченную точность.

Концептуальные вопросы

1: Почему не следует подключать амперметр непосредственно к источнику напряжения, как показано на рисунке 9? (Обратите внимание, что скрипт E на рисунке означает ЭДС.)

Рис. 9.

2: Предположим, вы используете мультиметр (предназначенный для измерения диапазона напряжений, токов и сопротивлений) для измерения тока в цепи и случайно оставляете его в режиме вольтметра.Как измеритель повлияет на схему? Что бы произошло, если бы вы измеряли напряжение, но случайно перевели измеритель в режим амперметра?

3: Укажите точки, к которым можно подключить вольтметр для измерения следующих разностей потенциалов на Рисунке 10: (a) разность потенциалов источника напряжения; (b) разность потенциалов на [латексе] \ boldsymbol {R_1} [/ latex]; (c) через [латекс] \ boldsymbol {R_2} [/ latex]; (г) поперек [латекса] \ boldsymbol {R_3} [/ latex]; (e) через [латекс] \ boldsymbol {R_2} [/ latex] и [латекс] \ boldsymbol {R_3} [/ latex].Обратите внимание, что на каждую часть может быть несколько ответов.

Рис. 10.

4: Чтобы измерить токи на Рис. 10, вы замените провод между двумя точками на амперметр. Укажите точки, между которыми вы разместите амперметр, чтобы измерить следующее: (a) общий ток; (б) ток, протекающий через [латекс] \ boldsymbol {R_1} [/ latex]; (c) через [латекс] \ boldsymbol {R_2} [/ latex]; (г) через [латекс] \ boldsymbol {R_3} [/ латекс]. Обратите внимание, что на каждую часть может быть несколько ответов.

Проблемные упражнения

1: Какова чувствительность гальванометра (то есть, какой ток дает полное отклонение) внутри вольтметра, имеющего [латексный] \ boldsymbol {1,00 — \; \ textbf {M} \ Omega} [ / латекс] по шкале 30,0 В?

2: Какова чувствительность гальванометра (то есть, какой ток дает полное отклонение) внутри вольтметра, имеющего [латексный] \ boldsymbol {25.0 — \; \ textbf {k} \ Omega} [ / латекс] по шкале 100 В?

3: Найдите сопротивление, которое должно быть последовательно подключено к \ bold символу [латекса] {25.0 — \; \ Omega} [/ latex] гальванометр с чувствительностью [latex] \ boldsymbol {50.0 — \; \ mu \ textbf {A}} [/ latex] (такой же, как тот, который обсуждается в тексте), чтобы позволить его следует использовать как вольтметр с показаниями полной шкалы 0,100 В.

4: Найдите сопротивление, которое необходимо подключить последовательно с [латексным] \ boldsymbol {25.0 — \; \ Omega} [/ latex] гальванометром, имеющим [латексный] \ boldsymbol {50.0 — \; \ mu \ textbf {A}} [/ latex] чувствительность (такая же, как та, что обсуждается в тексте), позволяющая использовать его в качестве вольтметра с показаниями полной шкалы 3000 В.Включите принципиальную схему в свое решение.

5: Найдите сопротивление, которое необходимо разместить параллельно [латексному] \ boldsymbol {25.0 — \; \ Omega} [/ latex] гальванометру с [латексным] \ boldsymbol {50.0 — \; \ textbf {A }} [/ latex] чувствительность (такая же, как та, что обсуждается в тексте), позволяющая использовать его в качестве амперметра с показаниями полной шкалы 10,0 A. Включите принципиальную схему в свое решение.

6: Найдите сопротивление, которое необходимо разместить параллельно символу [латекса] \ bold {25.0 — \; \ Omega} [/ latex] гальванометр с чувствительностью [latex] \ boldsymbol {50.0 — \; \ mu \ textbf {A}} [/ latex] (такой же, как тот, который обсуждается в тексте), чтобы позволить его следует использовать как амперметр с показаниями полной шкалы 300 мА.

7: Найдите сопротивление, которое необходимо подключить последовательно с [латексным] \ boldsymbol {10.0 — \; \ Omega} [/ latex] гальванометром, имеющим [латексный] \ boldsymbol {100 — \; \ mu \ textbf {A}} [/ latex] чувствительность, позволяющая использовать его в качестве вольтметра при: (а) полномасштабном показании 300 В и (б) 0.Полномасштабное показание 300 В.

8: Найдите сопротивление, которое необходимо разместить параллельно [латексному] \ boldsymbol {10.0 — \; \ Omega} [/ latex] гальванометру с [латексным] \ boldsymbol {100 — \; \ mu \ textbf {A}} [/ latex] чувствительность, позволяющая использовать его в качестве амперметра с: (a) показанием полной шкалы 20,0 A и b) показанием полной шкалы 100 мА.

9: Предположим, вы измеряете напряжение на клеммах щелочного элемента на 1,585 В, имеющего внутреннее сопротивление [латекс] \ boldsymbol {0.100 \; \ Omega} [/ latex], поместив вольтметр [latex] \ boldsymbol {1.00 — \; \ textbf {k} \ Omega} [/ latex] на его клеммы. (См. Рис. 11.) (а) Какой ток течет? (b) Найдите напряжение на клеммах. (c) Чтобы увидеть, насколько близко измеренное напряжение на клеммах к ЭДС, рассчитайте их отношение.

Рис. 11.

10: Предположим, вы измеряете напряжение на клеммах литиевого элемента на 3.200 В, имеющего внутреннее сопротивление [латекс] \ boldsymbol {5.00 \; \ Omega} [/ латекс], помещая [латекс] \ boldsymbol {1.{-5} \; \ Omega} [/ latex] по шкале 3,00 A и содержит гальванометр [латекс] \ boldsymbol {10.0 — \; \ Omega} [/ latex]. Какая чувствительность у гальванометра?

12: Вольтметр [латекс] \ boldsymbol {1.00 — \; \ textbf {M} \ Omega} [/ latex] устанавливается параллельно [латексному] \ boldsymbol {75.0 — \; \ textbf {k} \ Omega} [/ latex] резистор в цепи. (а) Нарисуйте принципиальную схему подключения. б) Каково сопротивление комбинации? (c) Если напряжение на комбинации остается таким же, как и на [латексе] \ boldsymbol {75.0 — \; \ textbf {k} \ Omega} [/ latex] только резистор, каков процент увеличения тока? (d) Если ток через комбинацию остается таким же, как через резистор [latex] \ boldsymbol {75.0 — \; \ textbf {k} \ Omega} [/ latex], каково процентное снижение напряжения ? (e) Являются ли изменения, обнаруженные в частях (c) и (d), значительными? Обсуждать.

13: Амперметр [latex] \ boldsymbol {0,0200 — \; \ Omega} [/ latex] последовательно с резистором [latex] \ boldsymbol {10.00 — \; \ Omega} [/ latex] в цепи схема.(а) Нарисуйте принципиальную схему подключения. (b) Рассчитайте сопротивление комбинации. (c) Если напряжение в комбинации остается таким же, каким оно было через резистор [latex] \ boldsymbol {10.00 — \; \ Omega} [/ latex], каков процент уменьшения тока? (d) Если ток остается таким же, как через резистор [latex] \ boldsymbol {10.00 — \; \ Omega} [/ latex], то каков процент увеличения напряжения? (e) Являются ли изменения, обнаруженные в частях (c) и (d), значительными? Обсуждать.

14: Необоснованные результаты

Предположим, у вас есть гальванометр [latex] \ boldsymbol {40.0 — \; \ Omega} [/ latex] с чувствительностью [latex] \ boldsymbol {25.0 — \; \ mu \ textbf {A}} [/ latex]. (a) Какое сопротивление вы бы включили последовательно, чтобы его можно было использовать в качестве вольтметра с полным отклонением на 0,500 мВ? б) Что неразумного в этом результате? (c) Какие допущения ответственны?

15: необоснованные результаты

(a) Какое сопротивление вы бы поставили параллельно с символом [латекса] \ bold {40.0 — \; \ Omega} [/ latex] гальванометр с чувствительностью
[латекс] \ boldsymbol {25.0 — \; \ mu \ textbf {A}} [/ latex], позволяющий использовать его в качестве амперметра с полное отклонение для [латекса] \ boldsymbol {10.0 — \; \ mu \ textbf {A}} [/ latex]? б) Что неразумного в этом результате? (c) Какие допущения ответственны?

Глоссарий

вольтметр

прибор для измерения напряжения

амперметр

прибор для измерения силы тока

аналоговый счетчик

Измерительный прибор, дающий показания в виде движения стрелки над отмеченным датчиком

цифровой счетчик

Измерительный прибор, дающий показания в цифровом виде

гальванометр

аналоговый измерительный прибор, обозначенный буквой G, который измеряет ток, используя отклонение стрелки, вызванное силой магнитного поля, действующей на токопроводящий провод

чувствительность по току

максимальный ток, который может прочитать гальванометр

полный прогиб

максимальное отклонение стрелки гальванометра, также известное как чувствительность по току; гальванометр с полным отклонением [латекс] \ boldsymbol {50 \; \ mu \ textbf {A}} [/ latex] имеет максимальное отклонение стрелки, когда [латекс] \ boldsymbol {50 \; \ mu \ textbf {A}} [/ latex] проходит через него

шунтирующее сопротивление

небольшой резистор [латекс] \ boldsymbol {R} [/ latex], помещенный параллельно гальванометру G для получения амперметра; чем больше измеряемый ток, тем меньше должен быть [латекс] \ boldsymbol {R} [/ latex]; большая часть тока, протекающего через счетчик, шунтируется через [латекс] \ boldsymbol {R} [/ latex] для защиты гальванометра

Решения

Проверьте свое понимание

1: Поскольку цифровые счетчики требуют меньшего тока, чем аналоговые, они изменяют схему меньше, чем аналоговые счетчики.{-4} \; \ Omega} [/ латекс]

7: (a) [латекс] \ boldsymbol {3.00 \; \ textbf {M} \ Omega} [/ latex]

(b) [латекс] \ boldsymbol {2.99 \; \ textbf {k} \ Omega} [/ latex]

9: (a) 1,58 мА
(b) 1,5848 В (необходимо четыре цифры, чтобы увидеть разницу)

(c) 0,99990 (нужно пять цифр, чтобы увидеть разницу от единицы)

11: [латекс] \ boldsymbol {15.0 \; \ mu \ textbf {A}} [/ латекс]

13: (а)

Рисунок 12.{-1}} [/ latex] процент увеличения

(e) Не имеет значения.

15: (a) [латекс] \ boldsymbol {-66.7 \; \ Omega} [/ латекс]

(b) У вас не может быть отрицательного сопротивления.

(c) Неразумно, что [latex] \ boldsymbol {I_G} [/ latex] больше, чем [latex] \ boldsymbol {I _ {\ textbf {tot}}} [/ latex] (см. Рисунок 5). Вы не можете добиться полного отклонения, используя ток, меньший, чем чувствительность гальванометра.

Amazon.com: Цифровой вольтметр Eiechip LED, цифровой мультиметр постоянного тока 100V 10A, усилитель с синим и красным светодиодом, двойной цифровой дисплей, вольтметр, тестер автомобильного монитора 0.28 дюймов: Товары для дома

Я строю батарейный отсек для любительского радио, и этот измеритель можно было бы использовать для контроля напряжения заряда и тока в батарее. Тем не менее, ток был отключен более чем на 50% от показаний, что было слишком низким для измерителя Fluke 87, который я использовал для его калибровки. Регулировка на панельном измерителе была недостаточной, чтобы покрыть необходимую регулировку. Этот измеритель хорош только для считывания напряжения, которое было довольно точным. Текущее значение настолько плохое, что оно отправляется в корзину для электронных отходов, и я буду искать другое, которое даст мне текущее значение, в которое я действительно могу поверить и использовать.

Обновление 25.05.19: Продавец прислал мне еще один счетчик после прочтения моего обзора. Второй метр был намного лучше первого. Мне удалось отрегулировать второй измеритель примерно на 100 мА от фактического тока. Измеритель показывает около 100 мА сверх того, что показывает измеритель Fluke. Как только регулировка установлена ​​на минимум, измеритель показывает 100 мА больше фактического для всех диапазонов от 3,00 А до менее 1,00 А. Я попытался установить ток на ноль без подключенной нагрузки, закоротив два контакта с надписью I-ADJ-Z и подав питание, но, похоже, это не имело никакого значения.Без подключенной нагрузки счетчик показывает 0,07 А. Если настройка нуля сработала, этот измеритель может быть в порядке с исходным шунтом.

Для первого метра я безуспешно пытался отрегулировать шунт, сделав насечку. Итак, я заказал у Mouser несколько резисторов 7,5 МОм (P / N: 71-WSLP25127L500FEA), вырезал шунт и припаял на его место резистор. Теперь счетчик можно использовать. Я могу установить ток 3,00 А, чтобы он соответствовал показаниям счетчика Fluke. Измеритель немного нелинейный и показывает на 50 мА меньше 1.00A. Однако для моих нужд он достаточно точен. Итак, я рекомендую, что, если вы получаете измеритель, который слишком далеко для текущих показаний, просто купите несколько резисторов 7,5 МОм для замены шунта. Подробности о модификации смотрите на картинках.

Я повысил свой обзор до трех звезд, потому что второй счетчик не мог обнулить, а первый счетчик не работал до тех пор, пока шунт не был заменен шунтирующим резистором. Для меня, как инженера-электронщика, это не было проблемой. Однако не инженеры могут не знать, как внести изменения в схему, чтобы счетчик работал нормально.

Амперметр и вольтметр постоянного тока Laurel

Подключение вольтметра / амперметра | Лодка Design Net

Спасибо за помощь, Берт.

Те спецификации, которые я опубликовал, относятся к двигателю, который кажется похожим на мой (реальный пример наихудшего случая), но у меня пока нет надежного способа сообщить фактические характеристики моего двигателя.

Кроме того, у моего двигателя всего 7 В, поэтому более высокое потребление тока не будет такой головной болью.

Первое, что я собираюсь сделать, это посмотреть, смогу ли я найти на двигателе какие-либо маркировки, которые предоставят некоторую информацию о производительности, когда я вернусь в мастерскую.

Добавленная информация, только что найденная —
http://www.rcnz.com/Shop/Service/De…ili_Model___Quick_540_Brushless_Outboard.html
Quick 540 подвесной двигатель
2858B Бесщеточный двигатель
Напряжение: 7,2-12 В
Выход: 2800KV

Похоже, что пока я этого не сделаю, попытка установить амперметр может вызвать проблемы.

Тем временем я все еще пытаюсь осмыслить формулы, принципы, которые мне нужно будет освоить на этом этапе.

Для справки, я наткнулся на эту информацию на модельном сайте.

«Расшифровка чисел.
Бесколлекторные двигатели обычно имеют несколько цифр, описывающих их характеристики, поскольку они имеют тенденцию быть более стандартизированными для всех марок. Это упрощает выбор двигателя, подходящего для области применения.

Кв.Число оборотов в минуту на вольт, наиболее важный показатель, дает обороты двигателя без нагрузки как постоянную, поэтому двигатель 1000 кВт будет иметь 6000 оборотов в минуту при 6 В, 12000 оборотов в минуту при 12 В и т. Д. (Kv x V = RPM)
Io. Ток без нагрузки, обычно 10 вольт.
Rm, внутреннее сопротивление обмоток.
Эти две цифры можно использовать для расчета потребляемой мощности двигателя.
Размер, большинство сторонних производителей указывают размер статора, а не размер корпуса, но общие размеры обычно также указываются в технических характеристиках. Мотор обычно обозначается примерно так: 22-20 или 28-36 с добавлением букв спереди и сзади.Модель 22-20 имеет размер статора диаметром 22 мм и длиной 20 мм, а 36-40 — диаметром 36 мм и длиной 40 мм, как вы понимаете.
Еще одно примечание: чем больше диаметр или чем больше размер статора, тем больше крутящий момент, но обычно ниже Kv. Обороты двигателя (количество обмоток) также влияют на Kv.

DC 4.5-30V Вольтметр Амперметр + синий / красный светодиодный усилитель Двойной цифровой вольтметр Тестирование, измерение и проверка Другие тестовые приборы и детекторы

Вольтметр постоянного тока 4,5-30 В Амперметр + усилитель с синим / красным светодиодом Двойной цифровой вольтметр Тестирование, измерение и проверка Другие тестовые приборы и детекторы

1. Home
2. Business & Industrial
3. Test, Measurement & Inspection
4. Test Meters & Detectors
5. Other Test Meters & Detectors
6. DC 4.Вольтметр 5-30 В + амперметр + синий / красный светодиодный усилитель Двойной цифровой вольтметр

Вольтметр постоянного тока 4,5-30 В Амперметр + синий / красный светодиодный усилитель Двойной цифровой вольтметр

Вольтметр Амперметр + усилитель с синим / красным светодиодом Двойной цифровой вольтметр постоянного тока 4,5-30 В, — Режим отображения: двойная трехзначная светодиодная цифровая трубка 0,25 дюйма, — Цвет дисплея: красный + красный, красный + синий, Цвет может быть немного отличается из-за другого монитора, Шунт: Автономный шунт (низкотемпературный отбеливающий марганцево-медный провод). Измеритель постоянного тока 4.Вольтметр 5-30 В, амперметр + синий / красный светодиодный усилитель, двойной цифровой вольт, вольтметр постоянного тока 4,5-30 В + синий / красный светодиодный усилитель, двойной цифровой вольтметр, бизнес и промышленность, тестирование, измерение и проверка, тестовые приборы и детекторы, другое тестирование Счетчики и детекторы.

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ОБУЧЕНИЕ НА ВСЕХ УРОВНЯХ

«

Наставники
очень важны для получения максимальной отдачи от
виртуальной академии.

CORY ROBBINS / WEST FORK SCHOOLS

Путь, разработанный с учетом потребностей каждого ученика, независимо от его уровня.

Все студенты Виртуальной академии West Fork пройдут собрание по плану успешной работы учащихся при зачислении. На этой встрече студентам будет назначен наставник, сотрудник WFVA, которому будет поручено направлять и мотивировать студентов к достижению их индивидуальных результатов, уровни курса будут пересмотрены, чтобы у каждого студента были наилучшие шансы на успех, а также план для определения темпа. учебная программа будет предложена для того, чтобы каждый студент был в курсе.

КАК ВЫ ХОТИТЕ ПОДКЛЮЧАТЬСЯ

(или как отключенное, если лучше работать одному)

студентов Виртуальной академии West Fork имеют право участвовать в отмеченных наградами художественных, академических и спортивных программах. Ваши занятия могут быть полностью виртуальными, смешанными с университетскими, и вы можете присоединиться к любой из наших организаций-исполнителей.

ДРУГИЕ СПОСОБЫ СВЯЗИ

Некоторые из наших краеугольных камней

DC 4.5-30V вольтметр, амперметр + синий / красный светодиодный усилитель, двойной цифровой вольтметр, манометр

Server Book 2020 Edition ACdream Waiter Book Server Кошелек Серверные планшеты Официантка, ms010 5 x Muji Black Refill Pen Гелевая ручка с шестигранным стержнем из поликарбоната 0. Скотч-транспортировочная упаковочная лента 1,88 x 43,7 ярда Прозрачность 48 мм x 40 м EA 349 ярдов, TLP M20 x 2,5 x 50 мм, метрический винт с головкой под торцевой ключ, болт, класс 12,9, кол-во 61, 5 шт., 25 мм, внутренний диаметр, прямые соединители для труб PPR, Фитинги, серый. Для тракторов Ford 8N 9N 2N 4 шарика регулятора 358081S.Держатель предохранительного зажима Keeper Рабочий зажим Grabber Catcher малого размера. Edelstahl Drucktaster Schalter Metal Knopf Klingelknopf Klingeltaster 16mm KFZ, SAB-C515C-LM ВСТРОЕННАЯ ЦЕПЬ QFP-60. DC 4.5-30V Вольтметр Амперметр + синий / красный светодиодный усилитель Двойной цифровой вольтметр , 299-18K-RC 100 шт. Лот 18 кОм 1/8 Вт 5% углеродный пленочный резистор, зажим для обжима проводов с трещоткой Инструмент для обжима клещей 3.96-6.3 мм 26-16AWG US N8S6, 35-миллиметровый титановый круглый стержень 6al-4v, диаметр 1,38 дюйма x 4 дюйма, длинная штанга класса 5, зубчатый ремень 22MXL-99MXL, резиновый ремень шириной 6 мм и шириной 10 мм для трансмиссии принтера с ЧПУ.Измерительный щуп Fluke TL71 + зажим «крокодил» + игла для пирсинга 28 мм + футляр для принадлежностей, 8 шт. / Лот Mutoh VJ-1604 Big Damper с двойным внутренним металлическим фильтром, оригинальная логическая плата SONY KDL-55W800B T550HVN06.0 55T16-C06 # T5001 YS, 12 x Колесо со спицами 1,75 1-5437.x2 OEM BMW E30 BOSCH RELAY 0332014456, DC 4.5-30V Вольтметр Амперметр + синий / красный светодиодный усилитель Двойной цифровой вольтметр ,

ПОДДЕРЖКА 24 ЧАСА

Студенты WFVA получат полный доступ к технологической и академической поддержке, независимо от того, когда они решат учиться.Когда они будут готовы к работе, мы будем готовы им помочь.

ГОСУДАРСТВЕННЫЕ ФОНДЫ

WFVA построена на основе Академии индивидуального обучения, образовательной модели, разработанной школьным округом Вест-Форк, получившей признание Комиссара по вопросам образования за свои усилия и достижения.

ОБЪЕКТЫ 24 ЧАСОВ

Часть кампуса West Fork Schools будет открыта для всех учащихся WFVA в любое время в течение учебной недели.Студенты могут использовать имеющиеся ресурсы для повышения эффективности или просто найти другое место работы.

МЫ ГОРДимся ДОСТУПНОСТЬЮ

Независимо от того, где вы решите учиться.

студентов WFVA — особенные для нас, и очень важно, чтобы ВСЕ студенты имели надлежащие условия для обучения. Мы можем помочь разными способами, но вот лишь некоторые из них:

КОМПЬЮТЕРЫ

Любой студент, проходящий не менее 5 курсов с WFVA, может получить Chromebook, выпущенный академией.Это очень быстрые ноутбуки, которые позволят студентам заполнить весь контент курса, упростить видеовстречи с учителями и упростить совместную работу с виртуальными одноклассниками.

УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА

Наша учебная программа не только утверждена, строго и увлекательна, но и абсолютно бесплатна для учащихся и их семей. Никаких регистрационных взносов, никаких подписок, только легко доступный контент курса.

ИНТЕРНЕТ

Мы понимаем, что не во всех семьях есть домашний доступ в Интернет. Чтобы помочь, мы встретимся с любой семьей, в которой есть студент, который посещает 5 или более классов WFVA, и обсудим поиск лучшего подключения к Интернету для вашей курсовой работы и покрытие стоимости ваших услуг.

ДОМАШНЯЯ ШКОЛА

Наши курсы отлично подходят для родителей, которые предпочитают обучать своих детей на дому.Родители имеют полный доступ к тому же содержанию курса, что и студенты, и родители могут принимать участие в любых виртуальных или личных встречах между учеником и учителем.

ГОТОВЫ ЗАПИСАТЬСЯ?

Мы всегда ищем новых учеников

Если запись в Виртуальную академию West Fork кажется вам подходящей, или если вам нужна дополнительная информация, нажмите кнопку «Начать регистрацию».»Затем вы можете использовать нашу простую онлайн-регистрацию, чтобы предоставить нам информацию, которая нам нужна, чтобы вернуться к вам. Затем мы назначим время, чтобы обсудить варианты и определить план успеха учащихся, который будет наилучшим образом соответствовать. Мы также ответим на любые другие вопросы, которые могут у вас возникнуть.

ЕЩЕ НЕ УВЕРЕНЫ?

Иногда другое — это страшно, но это не делает его несовершенным.

Виртуальная академия Уэст-Форк понимает, что родители ищут лучшие школы для своих детей, и в конечном итоге родители просто хотят лучшего.Если вам нужно обсудить свои проблемы, свяжитесь с нами, и мы будем более чем рады поговорить с вами, если вам нужно знать, подходит ли это для вашей семьи.

ПОЗНАКОМИТЬСЯ С КОМАНДОЙ

Чтобы вырастить ребенка, нужна деревня, даже если она виртуальная.

DC 4.5-30V вольтметр амперметр + синий / красный светодиодный усилитель двойной цифровой вольтметр

DC 4.5-30V Вольтметр Амперметр + синий / красный светодиодный усилитель Двойной цифровой вольтметр, для бизнеса и промышленности, Тестирование, измерение и проверка, Тестовые измерители и детекторы, Другие тестовые измерители и детекторы

В качестве суперинтенданта школьного округа Вест-Форк г-н.Карнес курирует все образовательные, финансовые и кадровые аспекты каждой школы округа.

НАЧАЛЬНИК ШКОЛЫ

Lorem ipsum dolor sit amet, conctetur adipiscing elit. Vivamus luctus urna sed urna ultricies ac tempor dui sagittis. In condimentum facilisis porta scipitur dolere triu dort.

Duis aliquet egestas purus in blandit.Curabitur vulputate, ligula lacinia scelerisque tempor, lacus lacus ornare ante, ac egestas est urna sit amet arcu lorep ipsum dolor sit amet.

Vivamus hendrerit arcu sed erat molestie Vehicula. Sed auctor neque eu tellus rhoncus ut eleifend nibh porttitor. Ut in nulla enim. Phasellus molestie magna non est lorem ispum bibendum nisl tempor.

Nulla at nulla justo, eget luctus toror.Nulla facilisi. Duis aliquet egestas purus in blandit. Curabitur vulputate, ligula lacinia scelerisque tempor, lacus lacus ornare ante, ac egestas est urna sit amet arcu.

Mauris iaculis porttitor posuere. Praesent id metus massa, ut blandit odio. Proin quis toror orci. Etiam at risus et justo dignissim congue. Donec congue lacinia dui, портвейн lectus condimentum laoreet. Nunc eu ullamcorper orci.

DC 4.Вольтметр 5-30 В, амперметр + синий / красный светодиодный усилитель, двойной цифровой вольтметр, манометр

возможна погрешность в пределах 1–3 см, ароматные ноты листа эвкалипта и мяты, НОВЫЙ шарикоподшипник с резиновым уплотнением и резиновым уплотнением серии 6300-6305-2RS, мужские беговые кроссовки Nike Downshifter 8. Внутренняя часть этих изолированных чашек электрополирована для обеспечения постоянного вкуса ваших любимых напитков, двухрядная роликовая цепь №35-2 06B-2 3/8 дюйма, длина 1,5 метра. Эти солнцезащитные очки продаются по розничной цене 40 долларов США. высококлассные магазины, продающие дизайнерские оправы.Купить Силиконовый чехол SEGADEN с защитным чехлом Кожаная куртка, подходящая для 3-кнопочного брелока дистанционного управления BMW CV9901 Rose: Системы доступа без ключа — ✓ БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА при подходящих покупках. DEWALT N000579 ШЛАНГ 3 / 8X50FT4 В СБОРЕ ДЛЯ МОЙКИ ДАВЛЕНИЯ. Это настоящие лицензионные пакеты с подарками от 12 персонажей Звездных войн. Если размер кольца недоступен, который вы хотели бы купить, вы можете связаться с нами, мы подберем размер кольца, держатель концевой фрезы с боковым замком DIN2080 SK40 32 мм, резьба тягового бруса M16 40INT INT ISO.пожалуйста, дайте мне знать, и я постараюсь доставить их вам быстрее, Voici un beau tourne disques Schneider SE110 créé en 1973. JETON 1/4 «Round Nozzle 82044 Flex шланг для охлаждающей жидкости, набор из 50, ******** ***********************************************. Этот набор цифровых деревянных клип-артов содержит:, НАТУРАЛЬНЫЙ УПРАВЛЯЮЩИЙ ОБОРУДОВАНИЕМ обрабатываемый пластиковый плоский лист 1/8 «x 6» x 24 «TIVAR 1000. Этот настраиваемый элемент доступен в желтом золоте. Cars Candy Bag Topper — МГНОВЕННАЯ ЗАГРУЗКА Редактируемый текст в Power Point — Cars Pixar Mcqueen Mate Disney МГНОВЕННО ЗАГРУЗИТЕ этот цифровой файл, который вы персонализируете дома, размером 6 мм на 3.Гравировальная насадка 175 мм 1/8 «Адаптер для фрезерного станка с ЧПУ для цанги 6 мм saVG # <, ОПИСАНИЕ ПРОДУКТА Название камня: синий халцедон Форма драгоценного камня: овальная роза Качество огранки: AAA Размер: 15x20 мм Овальная огранка роз Количество: 10 штук Все детали с соответствующими Цвет и оттенки. Пожалуйста, предоставьте следующую информацию (если применимо). EATON HEINEMANN AM1S-Z1038-10W 80A 80DC 100TRIP CIRCUIT BREAKER. Положите ваше тело в полностью расслабленное состояние, сделайте из стекла, чтобы цвет напитка сиял. SAMSUNG 22UF 100V 105C Радиальный электролитический конденсатор Новая партия, количество-25.«ПРОТИВОСКОЛЬЗЯЩИЙ ДИЗАЙН»: искусственная замша на ладони, незаменимый инструмент для бармена при приготовлении коктейлей и смешанных напитков. HiLetgo 6шт SYB-170 Миниатюрный макет Красочный макет Маленькие пластины 3-01-0633, Мы предоставим вам лучший сервис, Найдите товары от ECOWITT по низким ценам.

DC 4.5-30V Вольтметр Амперметр + усилитель с синим / красным светодиодом Двойной цифровой вольтметр
— Режим отображения: Двойная трехзначная светодиодная цифровая трубка 0,25 дюйма — Цвет дисплея: красный + красный, красный + синий, цветной Может немного отличаться из-за другого монитора.