Определение цены деления шкалы амперметра и определение его сопротивления
Физика

Яка є ціна поділки шкали амперметра, якщо після підключення шунта опором 0,5 Ом ціна ділення стала 0,5 А / под? Який

Яка є ціна поділки шкали амперметра, якщо після підключення шунта опором 0,5 Ом ціна ділення стала 0,5 А / под? Який є опір амперметра?
Верные ответы (1):
  • Магический_Феникс
    Магический_Феникс
    22
    Показать ответ
    Тема урока: Определение цены деления шкалы амперметра и определение его сопротивления
    Пояснение: Цена деления шкалы амперметра указывает, насколько изменится показание амперметра при перемещении стрелки на одну деление. Определить цену деления можно, зная изменение показания амперметра после подключения шунта.

    Пусть X - исходная цена деления шкалы амперметра, Y - цена деления после подключения шунта, R - сопротивление амперметра.

    При подключении шунта опротивление цепи меняется:
    R_экв = R + R_шунта.

    Согласно закону Ома, ток в цепи можно вычислить по формуле:
    I = U / R_экв,

    где U - напряжение на амперметре.

    Из условия задачи следует, что после подключения шунта цена деления стала равной 0,5 А/дел.
    Это означает, что ток, проходящий через шунт, равен 0,5 А.

    Теперь мы можем записать выражение для исходного амперметра:
    X = U / R.

    Когда мы подключаем шунт, то ток сразу начинает протекать через него, а не через амперметр. Поэтому ток через амперметр составляет разность между общим током и током через шунт:
    I_амперметра = I - I_шунта.

    Подставляя значения и учитывая соотношение между ценами делений, получаем:
    X = (U / R) * Y.

    С другой стороны, согласно определению шунта, его сопротивление равно 0,5 Ом:
    R_шунта = 0,5 Ом.

    Теперь мы можем решить систему уравнений методом подстановки:
    X = (U / R) * Y,
    R_экв = R + R_шунта.

    Из первого уравнения найдём выражение для U:
    U = X * R / Y.

    Подставим это выражение во второе уравнение и получим окончательное выражение для определения опорного сопротивления амперметра R:
    R_экв = R + R_шунта,
    R + 0,5 Ом = R + 0,5 Ом,
    2R = 0.

    Это означает, что опорное сопротивление амперметра равно нулю. Таким образом, амперметр является идеальным, то есть его сопротивление равно нулю.

    Пример:
    В задаче дано, что после подключения шунта цена деления стала равной 0,5 А/дел. Также дано, что шунт имеет сопротивление 0,5 Ом. Необходимо определить цену деления и опорное сопротивление амперметра.
    Решение:
    1. Используя формулу X = (U / R) * Y, выразим напряжение U через цену деления X, опорное сопротивление R и новую цену деления Y: U = X * R / Y.
    2. Подставим это выражение в уравнение R_экв = R + R_шунта и решим его.
    3. После подстановки получим выражение 2R = 0.
    4. В таком случае опорное сопротивление R амперметра равно нулю, а цена деления шкалы амперметра - 0,5 А/дел.

    Совет: Для более лучшего понимания, могу рекомендовать рассмотреть принцип работы амперметра, закон Ома и свойства параллельного соединения сопротивлений.

    Дополнительное задание:
    У амперметра идеального, опорное сопротивление которого равно Р, шкала делений проставлена так, что после подключения шунта цена деления стала равной 0,4 А/дел. Каково значение опорного сопротивления амперметра? (Ответ округлите до двух знаков после запятой).
Написать свой ответ: