Расширение предела измерений вольтметра
Физика

1. Каковы значения сопротивлений, которые необходимо добавить к магнитоэлектрическому прибору для расширения предела

1. Каковы значения сопротивлений, которые необходимо добавить к магнитоэлектрическому прибору для расширения предела измерения до 3В и 16В? Пожалуйста, нарисуйте схему многопределового вольтметра и подсчитайте мощность, потребляемую прибором при работе на каждом из этих пределов измерения.
Верные ответы (1):
  • Kosmicheskiy_Puteshestvennik_189
    Kosmicheskiy_Puteshestvennik_189
    17
    Показать ответ
    Тема: Расширение предела измерений вольтметра

    Описание:
    Для расширения предела измерений вольтметра до 3 В и 16 В, необходимо добавить сопротивления к магнитоэлектрическому прибору. Рассмотрим схему многопределового вольтметра.

    __________________________
    | |
    + --------->| |< --------- Red lead
    | Вольтметр |
    | |
    - --------->|_________________________|< --------- Black lead


    Rсопротивление

    В этой схеме добавлено сопротивление (обозначено как Rсопротивление), чтобы расширить предел измерения вольтметра до 3 В и 16 В.

    Для определения значений сопротивлений необходимо знать внутреннее сопротивление магнитоэлектрического прибора (Rвнутреннее).

    Мощность, потребляемая прибором при работе на каждом из пределов измерения, можно рассчитать, используя формулу P = U^2 / Rвнутреннее, где P - мощность, U - напряжение, Rвнутреннее - внутреннее сопротивление.

    Для рассчета значений сопротивлений, которые необходимо добавить, используем формулу Rвнешнее = (Uпределение - Uприбор) / Iпотр, где Uпределение - требуемое напряжение на пределе измерения, Uприбор - напряжение на приборе, Iпотр - ток, потребляемый прибором при работе на пределе измерения.

    Доп. материал:
    Требуется расширить предел измерения вольтметра до 3 В. Вольтметр имеет внутреннее сопротивление 100 кОм и текущее напряжение 2.5 В. Ток, потребляемый вольтметром на этом пределе, равен 0.01 мА.

    1. Рассчитаем внешнее сопротивление, которое необходимо добавить к вольтметру:
    Rвнешнее = (3 В - 2.5 В) / (0.01 мА) = 50 кОм

    2. Рассчитаем мощность, потребляемую прибором:
    P = (2.5 В)^2 / (100 кОм) = 62.5 мкВт

    Совет:
    Для лучшего понимания темы и решения задач по расширению предела измерений вольтметра рекомендуется изучить основы электрических цепей, узнать о внутреннем сопротивлении приборов и применении сопротивлений для расширения диапазона измерений.

    Дополнительное задание:
    Требуется расширить предел измерения вольтметра до 20 В. Вольтметр имеет внутреннее сопротивление 50 кОм и текущее напряжение 18 В. Ток, потребляемый вольтметром на этом пределе, равен 0.02 мА. Какое внешнее сопротивление необходимо добавить к вольтметру? Какая мощность будет потреблена прибором на этом пределе? (Используйте расчетные формулы из объяснения выше)
Написать свой ответ: