Разменени уреди: честа грешка при свързване

1 · Предскажи

Ако волтметър случайно е свързан последователно (където амперметърът трябва да е), а амперметър успоредно (където волтметърът трябва да е), какво става с тока на резистора, независимо какво съпротивление избереш?

• Токът е винаги нула — огромното съпротивление на последователния волтметър блокира изцяло веригата.
• Веригата пак работи нормално, просто с по-неточни показания.
• Токът става опасно голям.

2 · Постановка

1. Отвори настройката разменени уреди и натисни Нулирай. Волтметърът е (грешно) последователно; амперметърът е (грешно) успоредно на резистора.
2. Включи показанието за ток на резистора.
3. Задай стойността на R1 за всеки опит и запиши тока на резистора.

3 · Събери данни

Чертай тока I (ос y) спрямо R1 (ос x) за трите си опита. Плоска ли е линията на нула?

4 · Анализирай

1. Идеален волтметър последователно действа като отворена верига (по същество безкрайно съпротивление), така че никакъв ток не може да тече никъде в контура, независимо от стойността на R1.
2. Обясни защо последователният волтметър — предназначен да измерва, без да тегли ток — вместо това блокира целия ток, когато е единственият наличен път, и защо напрежението на резистора също чете нула в резултат.

5 · Надгради

1. Успоредният амперметър (0 Ω) реално късо съединява резистора: токът протича предпочитателно през амперметъра вместо през R1. В реална верига с неидеален (но пак нискоомен) амперметър тази грешка може да изтегли опасно висок ток и да повреди уреда. Обясни защо „измервай ток с амперметър успоредно“ е реална опасност при свързване, не просто теоретична куриозност.
2. Ако сглобиш верига и намериш нула ток навсякъде при правилно работеща батерия, какво би ти казала проверката на разположението на волтметъра за възможна грешка в свързването?

Физиката зад този експеримент

← Назад към експеримента

138 безплатни работни листа по физика за печат