Механика и молекулярная физика. Электричество и магнетизм. Введение. Либерман С.Д - 25 стр.

UptoLike

Рубрика: 

25
Тепловые системы
Прибор, основанный на тепловом действии тока , содержит тонкую
проволоку , закрепленную на концах, через которую пропускают
измеряемый ток.
При прохождении по проволоке тока она нагревается и ее удлинение
используют для измерения величины тока . Такие приборы могут быть
использованы и на постоянном, и на переменном токе.
Амперметры и вольтметры
Амперметры приборы , служащие для измерения силы тока . При
измерениях амперметр включают в цепь последовательно, т.е. так, чтобы
весь измеряемый ток проходил через амперметр
(рис.4). Поэтому амперметры должны иметь
малое сопротивление, чтобы включение их не
изменяло заметно величины тока в цепи.
Вольтметры приборы , служащие для измерения
напряжения. При измерении вольтметр включают
параллельно тому участку цепи, на концах
которого хотят измерить разность потенциалов.
Для того чтобы включение вольтметра не
изменяло заметно режима цепи, сопротивление
вольтметра должно быть очень велико по
сравнению с сопротивлением участка цепи R.
Для расширения пределов измерения амперметров и вольтметров
применяются шунты и добавочные сопротивления.
Вспомогательные электрические приборы
Шунты. Шунты представляют собой сопротивление, включаемое
последовательно с нагрузкой и параллельно измерительному механизму
амперметра (рис.5). Пусть сопротивление самого прибора R
A
;
сопротивление шунта R
Ш
; ток через
прибор I
А
; через шунт I
Ш
.
Тогда I=I
A
+I
Ш
, I
A
/I
Ш
=R
Ш
/R
A
.
Отсюда I
A
=IR
Ш
/(R
Ш
+R
A
),
а R
Ш
=I
A
R
A
/(I-I
A
).
Из формулы видно, что чем
меньше сопротивление шунта, тем
меньшая доля от общего тока будет
протекать через прибор. Для того чтобы сила тока I
А
составляла 1/n долю
от силы тока I (I=nI
A
), надо положить
R
Ш
=R
A
/(n-1).
Число n, подбираемое равным 10, 100, 1000 и т.д . и показывающее,
во сколько раз необходимо расширить пределы измерения данным
амперметром , называется шунтовым коэффициентом .
R M
A
V
Рис.4
N
V
A
R
ш
J
ш
J
Рис.
5
                                   25


                                Тепловые системы
      Прибор, основанный на тепловом действии тока, содержит тонкую
проволоку, закрепленную на концах, через которую пропускают
измеряемый ток.
     При прохождении по проволоке тока она нагревается и ее удлинение
используют для измерения величины тока. Такие приборы могут быть
использованы и на постоянном, и на переменном токе.
                           Амперметры и вольтметры
       Амперметры – приборы, служащие для измерения силы тока. При
измерениях амперметр включают в цепь последовательно, т.е. так, чтобы
        V                  весь измеряемый ток проходил через амперметр
                           (рис.4). Поэтому амперметры должны иметь
                           малое сопротивление, чтобы включение их не
                           изменяло заметно величины тока в цепи.
M       R      N           Вольтметры – приборы, служащие для измерения
                           напряжения. При измерении вольтметр включают
                     A параллельно тому участку цепи, на концах
                           которого хотят измерить разность потенциалов.
                           Для того чтобы включение вольтметра не
                           изменяло заметно режима цепи, сопротивление
       Рис.4               вольтметра должно быть очень велико по
                           сравнению с сопротивлением участка цепи R.
Для расширения пределов измерения амперметров и вольтметров
применяются шунты и добавочные сопротивления.
                Вспомогательные электрические приборы
       Шунты. Шунты представляют собой сопротивление, включаемое
последовательно с нагрузкой и параллельно измерительному механизму
амперметра (рис.5). Пусть сопротивление самого прибора RA;
                                     сопротивление шунта RШ; ток через
   Ja          A
               V                     прибор IА; через шунт IШ.
                                     Тогда    I=IA+IШ, IA/IШ=RШ/RA.
     J              Jш               Отсюда IA=IRШ/(RШ+RA),
                                           а RШ=IARA/(I-IA).
               Rш                          Из формулы видно, что чем
              Рис.5                  меньше сопротивление шунта, тем
                                     меньшая доля от общего тока будет
протекать через прибор. Для того чтобы сила тока IА составляла 1/n долю
от силы тока I (I=nIA), надо положить
                                 RШ=RA/(n-1).
       Число n, подбираемое равным 10, 100, 1000 и т.д. и показывающее,
во сколько раз необходимо расширить пределы измерения данным
амперметром, называется шунтовым коэффициентом.