Oikea mittarien sijoittelu: ampeerimittari sarjaan, volttimittari rinnakkain

1 · Ennusta

Vastuksen virran ja jännitteen oikeaksi mittaamiseksi ampeerimittarin on oltava sarjassa ja volttimittarin rinnakkain. Jos asetat mittarit tällä tavalla, toimiiko piiri täsmälleen kuin mittareita ei olisi?

• Ei – mikä tahansa mittarien sijoittelu muuttaa piiriä jonkin verran.
• Se riippuu vastuksen arvosta.
• Kyllä – oikein sijoitetut ideaaliset mittarit eivät muuta piirin virtaa tai jännitettä lainkaan.

2 · Kokoa

1. Avaa oikein mitattu piiri -esiasetus ja paina Nollaa. Ampeerimittari on sarjassa R1:n kanssa; volttimittari on rinnakkain R1:n yli.
2. Ota käyttöön sekä ampeerimittarin että volttimittarin lukemat.
3. Aseta R1:n arvo jokaiselle suoritukselle ja kirjaa ampeerimittarin lukema.

3 · Kerää data

Kuvaa ampeerimittarin lukema I (y-akseli) arvoa 1/R1 vasten (x-akseli) kolmelle suorituksellesi.

4 · Analysoi

1. Yhdelle suoritukselle laske I = E/R1 arvolla E = 9 V. Vertaa taulukkoon ja varmenna, että volttimittari lukee 9 V jokaisessa suorituksessa riippumatta R1:stä.
2. Selitä ampeerimittarin 0 Ω:n ja volttimittarin ∞ Ω:n avulla, miksi tämä sijoittelu antaa sinun lukea vastuksen todellisen virran ja jännitteen häiritsemättä piiriä lainkaan.

5 · Laajenna

1. Katso mittarit väärinpäin -koe nähdäksesi, mitä tapahtuu, jos ampeeri- ja volttimittarien sijoittelu kääntyy vahingossa. Ennusta ennen katsomista, tekisikö vaihtaminen piiristä nollavirran, nollajännitteen vai jotakin muuta.
2. Modernit digitaaliset multimetrit lähestyvät ideaaleja ampeeri- ja volttimittareja hyvin läheisesti (erittäin matala ja erittäin korkea sisäinen resistanssi). Miksi vanhempi, vähemmän tarkka mittari voisi antaa lukeman, joka eroaa havaittavasti piirin todellisesta arvosta?

Tämän kokeen fysiikka

← Takaisin kokeeseen

138 ilmaista tulostettavaa fysiikan työarkkia