Penempatan Meter yang Benar: Ammeter Seri, Voltmeter Paralel
1 · Memprediksi
Untuk mengukur arus dan tegangan resistor dengan benar, amperemeter harus dipasang secara seri dan voltmeter harus dipasang secara paralel. Jika Anda mengatur meteran dengan cara ini, apakah rangkaian berperilaku persis seperti jika meteran tersebut tidak ada?
- Tidak — penempatan meteran apa pun akan mengubah sirkuit.
- Itu tergantung pada nilai resistornya.
- Ya — meter ideal yang ditempatkan dengan benar tidak mengubah arus atau tegangan rangkaian sama sekali.
2 · Pengaturan
- Buka preset meters-correct dan tekan Reset. Ammeter dipasang seri dengan R 1; voltmeter ditempatkan secara paralel di R 1.
- Aktifkan pembacaan ammeter dan voltmeter.
- Tetapkan nilai R1 untuk setiap percobaan dan catat pembacaan ammeter.
3 · Kumpulkan Data
| Resistensi R1 (Ω) | Pembacaan voltmeter V (V) | Pembacaan amperemeter I (A) |
|---|---|---|
| 50.00 | ||
| 100.00 | ||
| 200.00 |
Plot pembacaan ammeter I (sumbu y) terhadap 1/R1 (sumbu x) untuk tiga percobaan Anda.
4 · Analisis
- Untuk satu percobaan, hitung I = E/R1 menggunakan E = 9 V. Bandingkan dengan tabel, dan pastikan voltmeter menunjukkan 9 V dalam setiap percobaan tanpa memperhatikan R1.
- Jelaskan, dengan menggunakan 0 Ω pada ammeter dan ∞ Ω pada voltmeter, mengapa penempatan ini memungkinkan Anda membaca arus dan tegangan sebenarnya dari resistor tanpa mengganggu rangkaian sama sekali.
5 · Perluas
- Lihat eksperimen pertukaran meter untuk mengetahui apa yang terjadi jika penempatan amperemeter dan voltmeter secara tidak sengaja terbalik. Prediksikan, sebelum melihat, apakah pertukaran akan membuat rangkaian terbaca arus nol, tegangan nol, atau sesuatu yang lain sama sekali.
- Multimeter digital modern mendekati amperemeter dan voltmeter ideal (masing-masing hambatan internal sangat rendah dan sangat tinggi). Mengapa meteran yang lebih tua dan kurang presisi memberikan pembacaan yang jauh berbeda dari nilai rangkaian sebenarnya?
Fisika di Balik Eksperimen Ini
Penempatan Meter yang Benar
Ammeter mengukur arus, sehingga harus menjadi bagian dari jalur arus — dihubungkan secara seri. Voltmeter mengukur perbedaan tegangan antara dua titik, sehingga harus dihubungkan secara paralel pada titik-titik tersebut, sehingga menghasilkan arus yang dapat diabaikan.