Correcte meterplaatsing: amperemeter in serie, voltmeter parallel

1 · Voorspel

Om de stroom en spanning van een weerstand correct te meten moet een amperemeter in serie en een voltmeter parallel. Als je de meters zo opzet, gedraagt de schakeling zich dan exact alsof de meters er niet waren?

• Nee — elke meterplaatsing verandert de schakeling enigszins.
• Het hangt af van de waarde van de weerstand.
• Ja — correct geplaatste ideale meters veranderen de stroom en spanning van de schakeling helemaal niet.

2 · Opstelling

1. Open de voorinstelling meters-correct en druk op Herstel. De amperemeter staat in serie met R1; de voltmeter staat parallel over R1.
2. Zet zowel de amperemeter- als de voltmeteraflezing aan.
3. Stel voor elke meting de waarde van R1 in en noteer de amperemeteraflezing.

3 · Verzamel gegevens

Zet voor je drie metingen de amperemeteraflezing I (y-as) uit tegen 1/R1 (x-as).

4 · Analyseer

1. Reken voor één meting I = E/R1 uit met E = 9 V. Vergelijk met de tabel en controleer dat de voltmeter in elke meting 9 V leest, ongeacht R1.
2. Leg, met de 0 Ω van de amperemeter en de ∞ Ω van de voltmeter, uit waarom deze plaatsing je de echte stroom en spanning van de weerstand laat aflezen zonder de schakeling ook maar te verstoren.

5 · Verdiep

1. Zie het experiment meters-swapped voor wat er gebeurt als de plaatsingen van amperemeter en voltmeter per ongeluk worden omgedraaid. Voorspel, voordat je kijkt, of omwisselen de schakeling nul stroom, nul spanning of iets heel anders zou laten aflezen.
2. Moderne digitale multimeters benaderen ideale amperemeters en voltmeters zeer nauw (respectievelijk extreem lage en extreem hoge inwendige weerstand). Waarom zou een oudere, minder precieze meter een aflezing geven die merkbaar afwijkt van de echte schakelingswaarde?

De natuurkunde achter dit experiment

← Terug naar experiment

138 gratis printbare labwerkbladen voor natuurkunde