Samainītas mērierīces: izplatīta vadīšanas kļūda

1 · Prognozē

Ja voltmetrs nejauši tiek vadīts secībā (kur ampermetram vajadzēja būt) un ampermetrs paralēli (kur voltmetram vajadzēja būt), kas notiek ar rezistora strāvu, neatkarīgi no tā, kādu pretestību tu izvēlies?

• Strāva vienmēr ir nulle — secīgā voltmetra milzīgā pretestība bloķē ķēdi pilnīgi.
• Ķēde joprojām darbojas normāli, tikai ar mazāk precīziem rādījumiem.
• Strāva kļūst bīstami liela.

2 · Iestati

1. Atver samainīto mērierīču eksperimentu un nospied Atiestatīt. Voltmetrs ir (nepareizi) secībā; ampermetrs ir (nepareizi) paralēli pāri rezistoram.
2. Ieslēdz strāvas rādījumu uz rezistora.
3. Iestati R1 vērtību katram mēģinājumam un ieraksti rezistora strāvu.

3 · Vāc datus

Zīmē strāvu I (y ass) pret R1 (x ass) saviem trim mēģinājumiem. Vai līnija ir plakana pie nulles?

4 · Analizē

1. Ideāls voltmetrs secībā darbojas kā atvērta ķēde (būtībā bezgalīga pretestība), tāpēc neviena strāva nevar plūst nekur cilpā, neatkarīgi no R1 vērtības.
2. Izskaidro, kāpēc secīgais voltmetrs — domāts mērīšanai bez strābas vilkšanas — tā vietā bloķē visu strāvu, kad tas ir vienīgais pieejamais ceļš, un kāpēc rezistora spriegums tāpēc arī rāda nulli.

5 · Paplašina

1. Paralēlais ampermetrs (0 Ω) patiesībā apvada rezistoru: strāva priekšroku dod ampermetram R1 vietā. Īstā ķēdē ar neideālu (bet joprojām zemas pretestības) ampermetru šī kļūda var vilkt bīstami lielu strāvu un sabojāt mērierīci. Izskaidro, kāpēc „mēra strāvu ar ampermetru paralēli” ir īsts vadīšanas risks pasaulē, ne tikai teorētiska kuriozitāte.
2. Ja tu būvētu ķēdi un atrastu nulles strāvu visur ar pareizi strādājošu bateriju, ko tev pateiktu voltmetra novietojuma pārbaude par iespējamu vadīšanas kļūdu?

Fizika aiz šī eksperimenta

← Atpakaļ pie eksperimenta

138 bezmaksas drukājamas fizikas darba lapas