Расширение пределов измерения амперметра и вольтметра.

Для измерения электрического тока используют амперметры. Амперметр включается в электрическую схему последовательно, чтобы весь измеряемый ток проходил через прибор. Поэтому амперметры должны иметь как можно меньшее сопротивление, чтобы их включение не изменяло величины тока в цепи.

Для расширения пределов измерения амперметров применяются шунты. Шунт - это точно подобранное сопротивление, подключаемое к амперметру параллельно, чтобы строго определенная часть тока прошла мимо прибора. Пусть - максимально возможный ток через прибор, который требуется включить в цепь с током, в n раз большим максимального, т.е. . Так как ,и шунт самперметром включены параллельно, напряжения на них равны. Следовательно, . Отсюда .

Измерение напряжения осуществляется при помощи вольтметров. Вольтметры подключаются параллельно тому участку цепи, напряжение на котором надо измерить. Чтобы вольтметр не влиял на распределение токов в цепи, его сопротивление должно быть многократно больше, чем сопротивление участка цепи. Пусть измеряемое напряжение U в n раз превышает то напряжения , на которое рассчитан вольтметр сопротивлением . Тогда, применив закон Ома для участка цепи, получим: , . Если , то: .

Задание для самостоятельной работы №13

Известно, что на резисторе сопротивлением R напряжение не превышает значение Umax. Имеется амперметр с пределом измерений Iа и внутренним сопротивлением Rа и вольтметр, рассчитанный на напряжение Uv с внутренним сопротивлением Rv. Разработать схему подключения этих приборов для измерения силы тока и напряжения на резисторе и рассчитать сопротивление шунта и добавочное сопротивление. Как будут связаны показания прибора с фактическими значениями электрических величин?

Вариант	Сопротивление R, Ом	Напряжение Umax, В	Вольтметр	Амперметр
Uv, В	Rv, Ом	Iа, А	Rа, Ом
						0,10
						0,15
						0,20
						0,25
						0,30
						0,10
						0,15
						0,20
						0,25
						0,30
						0,10
						0,15
						0,20
						0,25
						0,30
						0,10
						0,15
						0,20
						0,25
						0,30
						0,10
						0,15
						0,20
						0,25
						0,30
						0,10
						0,15
						0,20
						0,25
						0,30

Дата добавления: 2015-12-08