Správne umiestnenie prístrojov: ampérmeter do série, voltmeter paralelne

1 · Predikuj

Na správne meranie prúdu a napätia rezistora musí ampérmeter ísť do série a voltmeter paralelne. Keď prístroje takto postavíš, správa sa obvod presne, ako keby prístroje tam neboli?

2 · Priprav

  1. Otvor predvolbu správne prístroje a stlač Resetovať. Ampérmeter sedí v sérii s R1; voltmeter sedí paralelne k R1.
  2. Zapni obe odčítania ampérmetra a voltmetra.
  3. Nastav hodnotu R1 pre každý pokus a zaznamenaj odčítanie ampérmetra.

3 · Zbieraj údaje

Odpor R1 (Ω)Odčítanie voltmetra V (V)Odčítanie ampérmetra I (A)
50.00
100.00
200.00

Zaznamenaj odčítanie ampérmetra I (os y) verzus 1/R1 (os x) pre svoje tri pokusy.

4 · Analyzuj

  1. Pre jeden pokus vypočítaj I = E/R1 s E = 9 V. Porovnaj s tabuľkou a potvrď, že voltmeter číta 9 V v každom pokuse bez ohľadu na R1.
  2. Vysvetli pomocou 0 Ω ampérmetra a ∞ Ω voltmetra, prečo toto umiestnenie ti dovoľuje prečítať skutočný prúd a napätie rezistora bez narušenia obvodu.

5 · Rozšír

  1. Pozri experiment vymenené prístroje, čo sa stane, keď sa umiestnenia ampérmetra a voltmetra omylom obrátia. Predikuj ešte pred pozretím, či výmena by dala obvodu nulový prúd, nulové napätie, alebo niečo úplne iné.
  2. Moderné digitálne multimetre sa veľmi blízko približujú ideálnym ampérmetrom a voltmetrom (extrémne nízky a extrémne vysoký vnútorný odpor). Prečo by starší, menej presný prístroj mohol dať odčítanie viditeľne odlišné od skutočnej hodnoty obvodu?

Fyzika za týmto experimentom

Správne umiestnenie prístrojov

Ampérmeter meria prúd, takže musí byť súčasťou prúdovej cesty — zapojený v sérii. Voltmeter meria napäťový rozdiel medzi dvoma bodmi, takže musí byť zapojený paralelne k týmto bodom, odoberajúc zanedbateľný vlastný prúd.

← Späť na experiment

Obvody

138 bezplatných tlačiteľných pracovných listov z fyziky