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.
30.01.2024 10:07
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)