Забравена парола?
Начало на реферати

Измерване с волтметър и амперметър и промяна на обхвата им


____________________________________________________________________________________

ТУ-София КАТЕДРАФИЗИКА ФКСУ

Фак. 13018575 Хубавен Бодев Група:68

Асистент: Подпис:

____________________________________________________________________________

Упражнение 3:Измерване с волтметър и амперметър и промяна на обхвата им.


1.Схема на опитната постановка:






2.Теоретично въведение: Измерването големината на електричния ток се основава на явленията,свързани с протичането му през проводник.За измерване на напрежение може да се използва всеки уред,предназначен за измерване големината на тока или уреди,базиращи се на кулоновото взаимодействие.

Най-широко разпространение са получили уредите от магнитоелектричната система(взаимодействие на ток,протичащ през проводникова рамка,намираща се в хомогенно магнитно поле).Конструкцията им осигурява постоянство на магнитния поток,обхванат от рамката(В=const),при всяко положение на стрелката,в границите на нейното завъртане.При протичане на ток с големина I през намотката на рамката с площ S и брой навивки m,се създава въртящ момент с големина: M=BSmI

На този момент се противопоставя създаденият механичен момент,дължащ се на усукването на ъгъл на еластични нишки(пружини): M1=k1

Завъртането на рамката и свързаната с нея стрелка продължава до изравняването на двата момента: BSmI=k1 Съществува пропорционалност между ъгъла на завъртане на подвижната система и големината на тока:I=(k1/BSm).

Величините на израза в скобите са консртуктивни константи,а ъгъла на отклонение може да се измерва чрез броя скални деления n: =k2n то за големината на тока се получава: I=kn k=k2(k1/BSm).

Коефициентът к се нарича константа на скалата,измерваща се с изменението на големината на тока,необходима за отместването на стрелката с едно скално деление

Обхват на уреда се нарича големината на тока I0 ,предизвикваща отклонение на стрелката до крайното деление на скалата.

Всяка измерителна система с обхват I0 може да измерва и токове с по-големи стойности I1 .Това се постига с шунтово съпротивление Ra.Стойността на Ra може да се пресметне,ако са известни R0-- вътрешното съпротивление на уреда и р-кратността на увеличение на обхвата: I1=pI0 , kато се използват законите на Кирхоф и Ом.

За разклонената верига общия ток I1 ,който в случая определя новия обхват на уреда,е равен на сумата от токовете в отделните клонове: I1=I0+Ia (p-1)I0=Ia

Тъй като R0 и Ra са успоредно свързани резистори,то спадът на напрежение върху тях е един и същ I0R0=IaRa За стойността на Ra се получава Ra=R0/(p-1).

Същият уред може да се използва и като волтметър.Неговият обхват в този случай ще се определя от зависимостта U0=I0R0 U=k3n k3=kR0

Константата к3 се измерва с изменението на напрежението,необходимо за отместване на стрелката с едно скално деление.Напрежението U0 ,при което стрелката се отклонява до крайното деление на скалата се нарича обхват на уреда по напрежение.

Разширяването на обхвата за U1 се постига чрез използването на допълнително

съпротивление Rv ,включено последователно.Стойността на Rv може да се пресметне, ако са известни R0-вътрешното съпротивление на уреда и р1-кратността на увеличение на обхвата: U1=p1U0 ,като се използва закона на Ом.

U1=I0R0+I0Rv Rv=p1R0 -R0 Rv=(p1-1)R0


3.Опитни данни:

Измерване с волтметър и амперметър и промяна на обхвата им facebook image
Публикувано от: Мария Костадинова


Подобни материали