มิเตอร์อุดมคติ แอมมิเตอร์กับโวลต์มิเตอร์ไม่รบกวนวงจร

1 · ทำนาย

แอมมิเตอร์ (อนุกรม) กับโวลต์มิเตอร์ (ขนาน) ถูกเพิ่มเข้าวงจรตัวต้านทานอย่างง่ายเพื่อวัด มิเตอร์เองเปลี่ยนพฤติกรรมของวงจรหรือไม่

• ใช่ — การเพิ่มมิเตอร์เปลี่ยนกระแสและแรงดันที่กำลังจะวัดเสมอ
• ขึ้นอยู่กับว่าคุณกำลังทดสอบค่าความต้านทานใด
• ไม่ — แอมมิเตอร์อุดมคติมีความต้านทานศูนย์และโวลต์มิเตอร์อุดมคติมีความต้านทานอนันต์ ทั้งคู่จึงไม่รบกวนวงจร

2 · จัดเตรียม

1. เปิดค่าที่ตั้งไว้ metered-resistor แล้วกดรีเซ็ต แอมมิเตอร์อยู่อนุกรมกับ R1 โวลต์มิเตอร์ขนานคร่อม R1
2. เปิดค่าแสดงทั้งแอมมิเตอร์และโวลต์มิเตอร์
3. ตั้งค่า R1 ในแต่ละรอบแล้วบันทึกค่าแอมมิเตอร์

3 · เก็บข้อมูล

พล็อตค่าแอมมิเตอร์ I (แกน y) กับ 1/R1 (แกน x) จากสามรอบการทดลอง

4 · วิเคราะห์

1. สำหรับหนึ่งรอบ จงคำนวณ I = E/R1 โดยใช้ E = 9 V เทียบกับตาราง และสังเกตว่าค่าโวลต์มิเตอร์คงที่ 9 V ทุกรอบ จงอธิบายเหตุผล
2. แอมมิเตอร์อุดมคติมี 0 Ω จึงไม่ทำให้ตกแรงดัน — แรงเคลื่อนไฟฟ้าเต็มของแบตเตอรี่ตกคร่อม R1 ไม่ว่า R1 จะเป็นเท่าใด อธิบายว่าเหตุใดค่าโวลต์มิเตอร์จึงไม่เปลี่ยนเลยแม้ R1 (และกระแส) เปลี่ยน

5 · ต่อยอด

1. แอมมิเตอร์จริงมีความต้านทานเล็กน้อยที่ไม่เป็นศูนย์ โวลต์มิเตอร์จริงมีความต้านทานมากแต่จำกัด สำหรับ R1 เล็กมาก ความต้านทานของแอมมิเตอร์จริง (ไม่อุดมคติ) จะสำคัญมากขึ้นหรือน้อยลงเทียบกับ R1
2. การทดลองนี้วางแอมมิเตอร์อนุกรมและโวลต์มิเตอร์ขนาน — การวางเพียงอย่างเดียวที่ไม่รบกวนวงจร ดูการทดลอง meters-swapped สำหรับสิ่งที่ผิดพลาดหากวางกลับกัน

ฟิสิกส์เบื้องหลังการทดลองนี้

← กลับไปการทดลอง