игорь плетеник
Мастер
(1236)
13 лет назад
г) Присоединение измерительных приборов.
Электрические измерительные приборы основаны или на магнитных действиях тока стрелочный гальванометр, приборы с вращающейся катушкой, железным сердечником)
или на нагревательном действии тока (тепловые приборы) . Их специальное назначение (как амперметра или вольтметра) зависит от способа включения и применения вспомогательных сопротивлений. Запомни:
Амперметы включаются в основную цепь последовательно (рис. 259), вольтметры – в параллельное ответвление (рис. 260).
Стрелочный гальванометр – высокочувствительный прибор, поэтому он применим только при измерении токов в несколько миллиампер. Внутреннее сопротивление прибора обозначим R1. Чтобы иметь возможность использовать этот прибор для измерений, значительно больших токов его шунтируют, т. е. параллельно ему включают некоторое сопротивление Rп (шунт) . Это сопротивление изменяет, согласно законам Кирхгофа, предел измерения прибора. Если предел измерений прибора должен возрасти в п раз, то через прибор должна протекать 1/п часть основного тока (рис. 261):
Iп : I = (п-1) : 1 = R1 : Rп ; Rп = R1 : (п-1).
Пример. Сопротивление амперметра 50 ом, его предел измерения 50 мв, т. е. прибор может выдержать ток не более 50 ма. Чтобы увеличить предел измерения до 5 а, т. е. в 100 раз, следует параллельно амперметру включить сопротивление Rп :
Rп = 50 : (100 –1) = 50 : 99 ≈ 0,5 ом.
Если соединить последовательно с измерительным прибором большое сопротивление Rп и включить эту комбинацию в ответвление (рис. 262), то через прибор потечет слабый ток i = U : (Rv + Ri), при этом ток в основной цепи заметно не изменится.
Прибор измеряет напряжение U = i (Rv + Ri), и может быть проградуирован в вольтах; в этом случае он называется вольтметром. Падение напряжения распределяется на Rv + Ri . Это дополнительное сопротивление Rv обычно вмонтировано в прибор. Для увеличения предела измерения вольтметра в п раз на прибор должна приходиться 1/п часть напряжения; тогда получается Rv : Ri = (п-1) :1. Для увеличения предела измерения в 100 раз нужно включить дополнительное сопротивление, равное 99 Ri .