Частные вопросы курса физики. Александров В.Н - 128 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МПГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

127
Амперметр с шунтом
A
R
ш
R
вн.
I
н
A
измерительный
механизм амперметра
R
I
Рис. 7.7
Задача 7.3. Измерительный механизм амперметра имеет внутреннее
сопротивление 1 Ом и рассчитан на измерение максимальной силы
тока 100 мА. Вычислить: 1) сопротивление шунта к амперметру
для измерения силы тока до 10 А; 2) добавочное сопротивление к
этому прибору для измерения напряжения до 10 В.
Анализ и решение
Амперметр – прибор для измерения силы тока включают в электрическую
цепь последовательно с нагрузкой. Вольтметр предназначен для измерения
напряжения в цепи и подключается параллельно нагрузке.
Для увеличения пределов измерения амперметра используют шунты, а для
увеличения пределов измерения вольтметра – добавочные сопротивления.
Шунт всегда включается параллельно измерительному механизму амперметра,
а добавочное сопротивление – последовательно с вольтметром. Таким образом,
получают приборы, позволяющие измерять токи и напряжения значительно
большей величины, чем номинальные значения для данного измерительного
механизма. Задачи на определение сопротивлений R
ш
и добавочных
сопротивлений R
д
можно решать как обычные задачи на последовательное и
параллельное соединение резисторов (рис. 7.7 и 7.8). Однако в учебной
литературе выведены формулы для расчета R
ш
и R
д
:
R
ш
= R
вн
/ (n – 1) (1)
R
д
= R
вн
(n – 1), (2)
где R
вн
– внутреннее сопротивление измерительного механизма прибора;
n – число, показывающее, во сколько раз увеличены пределы измерения
амперметра и вольтметра соответственно, по сравнению с их номинальной
величиной (I
н
и U
н
) в отсутствие R
ш
и R
д
.
Вольтметр с добавочным
сопротивлением
R
V
Rд
R
вн.
V
измерительный
механизм вольтметра
Uн
U
Рис. 7.8 
Задача 7.3. Измерительный     механизм    амперметра    имеет    внутреннее
            сопротивление 1 Ом и рассчитан на измерение максимальной силы
            тока 100 мА.    Вычислить: 1) сопротивление шунта к амперметру
            для измерения силы тока до 10 А; 2) добавочное сопротивление к
            этому прибору для измерения напряжения до 10 В.

                            Анализ и решение
    Амперметр – прибор для измерения силы тока включают в электрическую
цепь последовательно с нагрузкой. Вольтметр предназначен для измерения
напряжения в цепи и подключается параллельно нагрузке.
    Для увеличения пределов измерения амперметра используют шунты, а для
увеличения пределов измерения вольтметра – добавочные сопротивления.
Шунт всегда включается параллельно измерительному механизму амперметра,
а добавочное сопротивление – последовательно с вольтметром. Таким образом,
получают приборы, позволяющие измерять токи и напряжения значительно
большей величины, чем номинальные значения для данного измерительного
механизма. Задачи на определение сопротивлений Rш и добавочных
сопротивлений Rд можно решать как обычные задачи на последовательное и
параллельное соединение резисторов (рис. 7.7 и 7.8). Однако в учебной
литературе выведены формулы для расчета Rш и Rд:
                                       Rш = Rвн / (n – 1)                         (1)
                                       Rд = Rвн (n – 1),                          (2)
где Rвн – внутреннее сопротивление измерительного механизма прибора;
    n – число, показывающее, во сколько раз увеличены пределы измерения
    амперметра и вольтметра соответственно, по сравнению с их номинальной
    величиной (Iн и Uн) в отсутствие Rш и Rд .
                                                                   R
      I         Iн        R вн.   R
                     A                                              U



                     Rш                                     Uн
                                                                             Rд
                                                          V
                                                      R вн.
          Амперметр с шунтом                         Вольтметр с добавочным
                                                         сопротивлением

           A        измерительный                     V            измерительный
                 механизм амперметра                             механизм вольтметра


                      Рис. 7.7                                    Рис. 7.8



                                                                                       127

Страницы