Какое значение сопротивления необходимо добавить последовательно с измерительным механизмом магнитоэлектрической

Тема урока: Измерение напряжения с использованием вольтметра и дополнительного сопротивления

Пояснение: Для измерения напряжения в схеме с использованием вольтметра необходимо подключить дополнительное сопротивление последовательно с измерительным механизмом. Это позволяет уменьшить ток, проходящий через измерительный механизм, и избежать его повреждения.

Для решения задачи мы можем использовать закон Ома, который гласит, что ток через участок электрической цепи пропорционален напряжению на этом участке и обратно пропорционален сопротивлению цепи.

Используя этот закон и данные из задачи, мы можем рассчитать необходимое значение дополнительного сопротивления.

Первым шагом найдем ток, протекающий через измерительный механизм. Используя закон Ома, можем рассчитать ток, используя следующую формулу: I = U / R, где I - ток, U - напряжение, R - сопротивление. Подставляя значения из задачи (UH = 75 мВ и Rн = 10 Ом), получим: I = 75 мВ / 10 Ом = 0.0075 А = 7.5 мА.

Чтобы измерить напряжение Uн = 120 В, ток через измерительный механизм должен оставаться постоянным. Поэтому общий ток в схеме должен быть равен току через измерительный механизм. Зная это, можно рассчитать значение дополнительного сопротивления, используя опять же закон Ома: Rдоп = U / I, где Rдоп - искомое сопротивление, U - напряжение, I - ток. Подставляя значения из задачи (Uн = 120 В и I = 7.5 мА), получим: Rдоп = 120 В / 7.5 мА = 16 кОм.

Таким образом, для измерения напряжения Uн = 120 В необходимо добавить дополнительное сопротивление величиной 16 кОм к измерительному механизму.

Чтобы визуализировать подключение измерительного механизма с дополнительным сопротивлением, я нарисую схему:


Совет: При выполнении подобных задач всегда важно внимательно читать условие и строить логическую цепочку решения, используя соответствующие формулы и законы. Разбейте задачу на несколько шагов и постепенно рассчитывайте необходимые значения.

Задача для проверки: Какое сопротивление необходимо добавить в параллельное сопротивление с измерительным механизмом магнитоэлектрической системы с UH = 50 В и Rн = 20 Ом, чтобы измерить напряжение Uн = 200 мВ? Какой будет ток в вольтметре при таком подключении? Пожалуйста, нарисуйте схему, показывающую подключение измерительного механизма с добавочным сопротивлением.