Đồng hồ đo lý tưởng: Ampe kế và vôn kế không làm xáo trộn mạch điện

1 · Dự đoán

Một ampe kế (nối tiếp) và vôn kế (song song) được thêm vào một mạch điện trở đơn giản để đo nó. Bản thân các đồng hồ đo có làm thay đổi hoạt động của mạch điện không?

• Có — việc thêm đồng hồ đo luôn làm thay đổi dòng điện và điện áp mà bạn đang cố đo.
• Nó phụ thuộc vào giá trị điện trở bạn đang kiểm tra.
• Không - một ampe kế lý tưởng có điện trở bằng 0 và một vôn kế lý tưởng có điện trở vô hạn, do đó không làm nhiễu loạn mạch điện.

2 · Thiết lập

1. Mở cài đặt trước điện trở đo và nhấn Reset. Ampe kế nối tiếp với R1; Vôn kế mắc song song trên R1.
2. Kích hoạt cả chỉ số ampe kế và vôn kế.
3. Đặt giá trị R1 cho mỗi lần thử và ghi lại số đọc của ampe kế.

3 · Thu thập dữ liệu

Vẽ biểu đồ chỉ số I của ampe kế (trục y) theo 1/R1 (trục x) cho ba lần thử của bạn.

4 · Phân tích

1. Đối với một phép thử, hãy tính I = E/R1 sử dụng E = 9 V. So sánh với bảng. Lưu ý chỉ số vôn kế luôn ở mức 9 V trong mỗi lần thử - giải thích lý do.
2. Một ampe kế lý tưởng có 0 Ω, do đó nó không giảm điện áp - EMF đầy pin xuất hiện trên R1 bất kể giá trị của R1. Giải thích tại sao điều này có nghĩa là số chỉ vôn kế không bao giờ thay đổi ngay cả khi R1 (và dòng điện) thay đổi.

5 · Gia hạn

1. Một ampe kế thực có điện trở nhỏ nhưng khác 0, và một vôn kế thực có điện trở lớn nhưng hữu hạn. Đối với R1 rất nhỏ, liệu điện trở thực của ampe kế (không lý tưởng) có bắt đầu quan trọng hơn hay ít hơn so với R1?
2. Thí nghiệm này đặt ampe kế nối tiếp và vôn kế mắc song song - vị trí duy nhất không làm nhiễu loạn mạch điện. Xem thử nghiệm hoán đổi mét để biết điều gì không ổn nếu chúng được đặt ngược lại.

Vật lý đằng sau thí nghiệm này

← Quay lại thử nghiệm