Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Физика / _____ __ _____________ __________ _ _________.doc
Скачиваний:
15
Добавлен:
05.02.2016
Размер:
996.86 Кб
Скачать

Амперметр.

Для вимірювання струму І у електричному колі, застосовують амперметр, який являє собою з'єднання гальванометра, із вімкненим паралельно малим опором, так називаним шунтом. як показано на Мал. 4. При розгалуженні велика частина струму Іш тече через шунт і лише невелика частка Іг -через гальванометр. Тому що rш<<rг, то зі співвідношень

випливає;

.

Струм у гальванометрі Iг багато менше струму в ланцюзі I, але прямо пропорційний останньому. Користаючись цією пропорційністю, можна відградуювати шкалу гальванометра безпосередньо на значення струму в колі.

При вимірах амперметр вмикається в коло послідовно. Щоб уникнути згорання котушки не можна вмикати гальванометр закорочено з джерелами струму. Для зменшення втрат потужності в амперметрі його опір

має бути малим у порівнянні з опором кола.

Вольтметр.

Умикаючии послідовно з гальванометром дуже великий, додатковий опір rд>>rг, можна зменшити струм через прилад і використати його як вольтметр. Вольтметр вмикається паралельно ділянці кола, на якій виміряється спадання напруги U, як це показано на схемі мал. 5. За законом Ома струм, що йде через вольтметр (а виходить, і через гальванометр)

,

прямо пропорційний спаданню напруги U на ділянці ланцюга. Користаючись цією пропорційністю, можна відградуювати шкалу гальванометра безпосередньо на значення U.

Щоб вімкнення вольтметра не спотворювало істотно розподілу потенціалу в колі, необхідно, щоб опір вольтметра в багато разів перевищував опір ділянки ланцюга, rв>>r. Тоді сумарний опір при паралельному вімкненні

практично не міняється при вімкненні вольтметра.

Прилади магнітоелектричної системи мають високу чутливість, але придатні лише для виміру постійних струмів. У зв'язку з цим у вимірювальній техніці застосовується ряд інших систем приладів, придатних для виміру як постійних, так і перемінних струмів.

Електромагнітна система

На Мал. 6 зображена схема приладу електромагнітної системи. Коли через котушку К проходить струм I, то у ній виникає магнітне поле, що втягує у котушку залізний сердечник С, підвішений на пружині. Чим більше струм, тим більше розтягання пружини й поворот зв'язаної з нею стрілки. Конструктивно ці прилади мають фігурний сердечник, який обертається разом із стрілкою навколо нерухомої осі, а пружина є спіральною, як у магнітоелектричному гальванометрі. По котушці приладу можуть безпосередньо пропускатися великі струми. У залежності від характеру струму  постійного чи змінного — градуювання шкали буде різним.

Електродинамічна система Ватметр.

Уприладах електродинамічної системи використовується взаємодія двох котушок, по яких іде струм. На Мал. 7 зображений електродинамічний ватметр W. Перша велика котушка з малим опором вімкнена у ланцюг послідовно. По цій котушці йде такий само струм І, як у вимірюваному ланцюзі: він створює в котушці магнітне поле з індукцією В, пропорційною струму І. Усередині цієї котушки на перпендикулярній до неї осі міститься друга котушка К з великим опором.

Струм у цій котушці пропорційний спаданню напруги U. Магнітне поле першої котушки буде діяти на другу котушку з моментом сили Мкр, що її обертає, пропорційним магнітній індукції В і струму в другій котушці І1, тобто Мкр ~ ВІ1; тому що В ~ І, a

І1~U, то Mкр~UI.

Повертаючись, друга котушка розтягує спіральну пружину, і обертовий момент Мкр врівноважується моментом пружних сил Mпр. Тоді кут повороту котушки і зв'язаної з нею стрілки визначиться так

~Mпр=Mкр~UI,

виявляється пропорційної добутку UI, тобто потужності, виділюваної струмом у ланцюзі.

Соседние файлы в папке Физика