На какой схеме амперметр и вольтметр включены правильно: Электрическое напряжение. Вольтметр — урок. Физика, 8 класс.

Амперметр и вольтметр. Правила включения.

Амперметр

Для измерения силы тока используется амперметр. В идеале собственное сопротивление амперметра стремится к нулю, и оно никак не влияет на значение силы тока. Он включается в цепь последовательно с соблюдением полярности:

Вольтметр

Для измерения напряжения участка цепи используется вольтметр. В идеале собственное сопротивление вольтметра стремится к бесконечности, и устройство не проводит через себя ток. Он включается в электрическую цепь параллельно участку, в котором будет измеряться напряжение, с соблюдением полярности:

При записи величин (с учетом погрешности) следует пользоваться формулой:

A=a±Δa 

где A — измеряемая величина, a — результат измерений, Δa — погрешность измерений.

Важно!

Погрешность измерений равна половине цены деления шкалы измерительного прибора, если в задаче не указана другая величина погрешности.

Цена деления шкалы — разность значений величины, соответствующих двум соседним отметкам шкалы. Чтобы найти цену деления шкалы, нужно:

  1. Найти два ближайших штриха шкалы, возле которых написаны значения величин.
  2. Вычесть из большего значения меньшее.
  3. Полученное число разделить на число делений (промежутков), находящихся между ними.

Пример №1. Определите показания вольтметра (см. рисунок), если погрешность прямого измерения напряжения составляет половину цены деления вольтметра.

Видно, что стрелка вольтметра встала на значении «2,0» Вольт. Она немного не дотягивает до штриха «2», но к нему она находится ближе, чем к предыдущему штриху.

Два ближайших штриха шкалы с указанными значениями имеют значения 1 и 2 В. Всего между ними 5 промежутков. Следовательно, цена деления шкалы равна: (2 – 1)/5 = 0,2 (Вольт).

Так как по условию задачи погрешность равна половине цене деления шкалы, то она равна 0,1 Вольтам. Следовательно, вольтметр показывает: 2,0 ± 0,1 В.

Задание EF18821

Определите показания вольтметра (см. рисунок), если погрешность прямого измерения напряжения равна цене деления вольтметра.

Ответ: (____± ____) В.

Алгоритм решения

1.Определить цену деления шкалы измерительного прибора.

2.Определить погрешность измерений.

3.Определить показания прибора.

4.Записать показания прибора с учетом погрешности измерений.

Решение

Так как два ближайших штриха, обозначенными числовыми значениями, показывают 1 и 2 Вольта, а между ними 5 делений, то цена деления шкалы равна:

2−15..=0,2 (В)

Согласно условию задачи, погрешность измерений равна цене деления шкалы. Стрелка вольтметра стоит в трех делениях от штриха, обозначенном цифрой «1». 3 деления по 0,2 Вольта равны 0,6 Вольтам. Следовательно, вольтметр показывает 1,6 В. С учетом погрешности: V = 1,6 ± 0,2 В.

Внимание! При записи ответа нужно использовать только десятичные числа без пробелов и знака «±».

.

Ответ: 1,60,2

pазбирался: Алиса Никитина | обсудить разбор | оценить

Задание EF18883

Определите показания амперметра (см. рисунок), если погрешность прямого измерения силы тока равна цене деления амперметра.

Ответ: ( ____± ____) А.

Алгоритм решения

1.Определить цену деления шкалы измерительного прибора.

2.Определить погрешность измерений.

3.Определить показания прибора.

4.Записать показания прибора с учетом погрешности измерений.

Решение

Так как два ближайших штриха, обозначенными числовыми значениями, показывают 0 и 0,2 Ампера, а между ними 10 делений, то цена деления шкалы равна:

0,2−010..=0,02 (А)

Согласно условию задачи, погрешность измерений равна цене деления шкалы. Стрелка амперметра стоит на штрихе, обозначенном числом «0,2». Следовательно, амперметр показывает 0,2 А. Так как при измерении учитываются сотые доли Амперов, правильно результат измерения записывается так: I = 0,20 А. С учетом погрешности: I = 0,20 ± 0,02 А.

Внимание! При записи ответа нужно использовать только десятичные числа без пробелов и знака «±».

.

Ответ: 0,200,02

pазбирался: Алиса Никитина | обсудить разбор | оценить

Задание EF19038

Определите напряжение на лампочке (см. рисунок), если погрешность прямого измерения напряжения равна цене деления вольтметра.

Ответ: ( ____±____ ) В.

Алгоритм решения

1.Определить цену деления шкалы измерительного прибора.

2.Определить погрешность измерений.

3.Определить показания прибора.

4.Записать показания прибора с учетом погрешности измерений.

Решение

Так как два ближайших штриха, обозначенными числовыми значениями, показывают 2 и 4 Вольта, а между ними 10 делений, то цена деления шкалы равна:

4−210..=0,2 (В)

Согласно условию задачи, погрешность измерений равна цене деления шкалы. Стрелка вольтметра стоит в пяти делениях от штриха, обозначенном цифрой «2». 5 делени1 по 0,2 Вольта равны 1 Вольту. Следовательно, вольтметр показывает 3 В. Так как при измерении учитываются сотые доли Вольтов, правильно результат измерения записывается так: U = 3 В.С учетом погрешности: U = 3,0 ± 0,2 В.

Внимание! При записи ответа нужно использовать только десятичные числа без пробелов и знака «±».

.

Ответ: 3,00,2

pазбирался: Алиса Никитина | обсудить разбор | оценить

Алиса Никитина | Просмотров: 7.1k

Электрические схемы. Соединение проводников — Умскул Учебник

На этой странице вы узнаете

  • Нужен ли блендер, чтобы попить чай?
  • Куда идет ток?
  • Когда “сопротивление бесполезно”?

Всем приготовиться к погружению в мир электрических соединений и схем. Сопротивление бесполезно! 

Условное обозначение элементов электрической цепи

Есть история о том, как одного физика-теоретика током ударило. Конечно, в теории он был силен, но знать — одно, а применять знания в жизни — совсем другое дело. Вот и получилось у него всякое, странное. Не советуем повторять: опасно для жизни!

А с чего вся история началась?

Когда мы говорим об электрических приборах, мы понимаем, что сам по себе прибор работать не будет. Его нужно подключить, к источнику тока. А если схема сложная, в которой несколько приборов? И как изобразить цепь на рисунке? Всеми этими вопросами задался наш герой.

Для решения умные люди придумали условные обозначения, которые уже много лет используются в электромире:

Итак, наш физик-теоретик решил по схеме собрать гирлянду. Всё как положено. Лампочки подобрал все одинаковые. И даже соединения между ними учел.

Соединения проводников

Проводники в электрических цепях могут соединяться последовательно и параллельно. Давайте разберем, чем отличаются эти два вида соединений и чем они полезны.

Последовательное соединение Параллельное соединение
Соединение проводников без разветвлений, когда конец одного проводника соединен с началом другого. Соединение, в котором начала и концы проводников соединены вместе.
R1 и R2 — сопротивления проводников,
R— общее сопротивление, 
I1 и I2— сила тока на каждом проводнике,
I — общая сила тока, 
U1 и U2 — напряжение на каждом проводнике, 
U — общее напряжение цепи.		 R1 и R2 — сопротивления проводников,
R— общее сопротивление, 
I1 и  I2— сила тока на каждом проводнике, 
I — общая сила тока, 
U1 и  U2 — напряжение на каждом проводнике, 
U — общее напряжение цепи.
Схема последовательного соединения проводников. Схема параллельного соединения проводников.
I1 = I2 = I
Сила тока, протекающего через каждый проводник, одна и та же (I = const).		 I = I1 + I2
Сила тока, протекающего в  неразветвлённой части цепи, равна сумме сил токов, протекающих по каждому из проводников.
U1 = IR1, U2 = IR2;
U = U1 + U2
Общее напряжение равно сумме напряжений на отдельных участках цепи.		 U1 = I1R1, U2 = I2R2;
U = U1 = U2
Напряжение на каждом из проводников одинаково (U = const).
R = R1 + R2
Общее сопротивление цепи равно сумме сопротивлений отдельных участков.		 \(\frac{1}{R} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}\)
Проводимость равна сумме проводимостей каждого из проводников.
\(\frac{U_1}{U_2} = \frac{R_1}{R_2}\) \(\frac{I_1}{I_2} = \frac{R_2}{R_1}\)
Если все сопротивления одинаковы, то:

R = nr и U = nu,

где r и u — соответственно сопротивление одного элемента и  напряжение на нём,
n — количество одинаковых проводников в соединении.

Если все сопротивления одинаковы, то:

\(R = \frac{r}{n}\) и U = u,

где r и u — соответственно сопротивление одного элемента и  напряжение на нём,
n — количество одинаковых проводников в соединении.
Общее сопротивление цепи больше наибольшего сопротивления, входящего в  эту цепь. Общее сопротивление цепи меньше наименьшего сопротивления, входящего в  эту цепь.
Количество теплоты, выделяемое на каждом проводнике, пропорционально их сопротивлениям
\(\frac{Q_1}{Q_2} = \frac{R_1}{R_2}\)		 Количество теплоты, выделяемое на каждом проводнике, обратно пропорционально их сопротивлениям
\(\frac{Q_1}{Q_2} = \frac{R_2}{R_1}\)
Мощность, выделяемая в проводниках, пропорциональна их сопротивлению
\(\frac{P_1}{P_2} = \frac{R_1}{R_2}\)		 Мощность, выделяемая в проводниках, обратно пропорциональна их сопротивлению
\(\frac{P_1}{P_2} = \frac{R_2}{R_1}\)

При последовательном соединении проводников общее сопротивление участка цепи увеличивается, при параллельном соединении — уменьшается.

Важно учитывать, какие приборы, как подключать. Например, елочная гирлянда является примером последовательного соединения. Если одна лампочка перегорит, то вся гирлянда работать перестанет. Это, кстати, относится к недостаткам такого вида соединения. Наш физик-теоритк был в курсе этой особенности.

Тогда зачем такое соединение нужно?

Когда необходимо целенаправленно подключить какой-то один прибор. Например, карманный фонарик. Он будет работать только тогда, когда включена кнопка.

А вот в люстре лучше использовать параллельное соединение. И когда одна лампочка перегорит, все остальные по-прежнему будут светить.

Нужен ли блендер, чтобы попить чай?

Бытовые приборы на кухне соединены параллельно. Это значит, что чайник может спокойно работать без микроволновки. И чтобы поджарить тосты, блендер включать необязательно. Но если все эти приборы соединить последовательно, защитный выключатель может не выдержать, и произойдет перегрузка. Что может привести к возгоранию. И не будет нам ни чая, ни взбитого теста для блинчиков, ни тостов.

Задачи на комбинированное соединение проводников удобно решать, используя эквивалентные схемы.

Смешанное (комбинированное) соединение проводников

Комбинированным называется соединение, при котором некоторые проводники соединены последовательно, а некоторые — параллельно.

Куда идет ток?

Ток не любит напрягаться. Поэтому ток течёт по пути наименьшего сопротивления.

Рассмотрим пример задачи.

Вопрос: Каким будет сопротивление участка цепи (см. рисунок), если ключ К замкнуть? Каждый из резисторов имеет сопротивление 2R.

Ответ: если ключ К замкнуть, то сопротивление станет равным нулю.

Когда “Сопротивление бесполезно”?

После замыкания ключа участок схемы окажется закороченным; ток пойдёт через ключ, минуя резисторы. Сопротивление участка станет равным нулю, как показано на рисунке:

Виды соединения источников тока

Что же произошло к нашим физиком-теоретиком? Он даже соединения источников учел. Только забыл он самое главное правило: сначала собери схему, а только потом подключи ее к источнику. 

Вот он подключил один конец провода с лампочками к источнику, другой конец взял в руку… И навсегда запомнил технику безопасности при работе c электричеством: не стоит человеку становиться звеном цепи, подключенной к источнику.

Источники тока соединяют между собой для совместного питания всей цепи. 

Последовательное соединение Параллельное соединение
Схема
Эквивалентное внутреннее сопротивление rэ = r1 + r2 \(\frac{1}{r_э} = \frac{1}{r_1} + \frac{1}{r_2}\)
Эквивалентное ЭДС \(\varepsilon_э = \pm \varepsilon_1 \pm \varepsilon_2\)

знаки зависят от направления подключения источников

 \(\frac{\varepsilon_э}{r_э} = \pm \frac{\varepsilon_1}{r_1} \pm \frac{\varepsilon_2}{r_2}\)

знаки зависят от направления подключения источников
Закон Ома для полной цепи \(I = \frac{\varepsilon_э}{r_э + R}\) \(I = \frac{\varepsilon_э}{r_э + R}\)
Закон Ома для n одинаковых источников \(I = \frac{n \varepsilon}{R + nr}\) \(I = \frac{\varepsilon}{R + rn}\)

Чем отличаются понятия “соединения резисторов” и “соединения источников тока”? Пример резистора — чайник, простой проводник электрического тока. Если чайник подключить параллельно, это никак не повлияет на работу всей цепи. А источник тока — это розетка. Она дает “питание” всей цепи. Без источника тока не будет работать ни один прибор.

Правила подключения амперметра и вольтметра

Важно запомнить правила подключения амперметра и вольтметра. Это необходимо для того, что приборы не перегорели и показывали корректные значения при измерении.

Амперметр Вольтметр
Амперметр подключается последовательно участку цепи.
Соблюдаем полярность: “+” амперметра подключают к “+” источника тока, а “−” подключают к “−” источника тока.		 Вольтметр подключается параллельно участку цепи.
Соблюдаем полярность: “+” вольтметра подключают к “+” источника тока, а “−” подключают к “−” источника тока.
Шунт  — проводник, присоединяемый параллельно амперметру для увеличения предела его измерений.

\(R_ш = \frac{R_A}{n — 1}\),

где Rш  — сопротивление шунта,
RA  — сопротивление амперметра, 
n  — число, показывающее, во сколько раз увеличивается предел измерений прибора.

 Добавочное сопротивление  — проводник, присоединяемый последовательно с  вольтметром для увеличения предела его измерений.

Rд = RV(n-1),

где Rд  — добавочное сопротивление,
RV  — сопротивление вольтметра, 
n  — число, показывающее, во сколько раз увеличивается предел измерений прибора.

Научиться читать электрические схемы важно для любителей электроники. Ведь если правильно ее прочитать, можно спаять что-то интересное, например, карманный фонарик.

Фактчек

  • Проводники в электрических цепях могут соединяться последовательно и параллельно.
  • При последовательном соединении проводников общее сопротивление участка цепи увеличивается, при параллельном соединении — уменьшается.
  • Комбинированным называется соединение, при котором некоторые проводники соединены последовательно, а некоторые — параллельно.
  • При подключении приборов обязательно нужно учитывать их полярность.

Проверь себя

Задание 1.
Какие существуют соединения проводников?

  1. Последовательное
  2. Параллельное
  3. Смешанное
  4. Все варианты верны

Задание 2.
При последовательном соединении проводников общее сопротивление участка цепи:

  1. Увеличивается
  2. Уменьшается
  3. Не изменяется

Задание 3.
При параллельном соединении проводников общее сопротивление участка цепи:

  1. Увеличивается
  2. Уменьшается
  3. Не изменяется

Задание 4.
Как подключается амперметр в цепи?

  1. Последовательно
  2. Параллельно
  3. Не имеет значения

Задание 5.
Как подключается вольтметр в цепи?

  1. Последовательно
  2. Параллельно
  3. Не имеет значения

Ответы: 1. — 4; 2. — 1; 3. — 2; 4. — 1; 5. — 2

Электросчетчики

Вольтметры

Вольтметры — это инструменты, используемые для измерения разности потенциалов между двумя точками в цепи. Вольтметр подключается параллельно измеряемому элементу, что означает создание альтернативного пути тока вокруг измеряемого элемента и через вольтметр. Вы правильно подключили вольтметр, если можете удалить вольтметр из цепи, не разорвав цепь. На схеме справа подключен вольтметр для правильного измерения разности потенциалов на лампе. Вольтметры имеют очень высокое сопротивление, чтобы свести к минимуму ток, протекающий через вольтметр, и влияние вольтметра на цепь.

Амперметры

Амперметры — это инструменты, используемые для измерения силы тока в цепи. Амперметр включен последовательно с цепью, так что измеряемый ток протекает непосредственно через амперметр. Цепь должна быть разорвана, чтобы правильно вставить амперметр. Амперметры имеют очень низкое сопротивление, чтобы свести к минимуму падение потенциала на амперметре и влияние амперметра на цепь, поэтому параллельное включение амперметра в цепь может привести к чрезвычайно высоким токам и может привести к выходу из строя амперметра. На схеме справа правильно подключен амперметр для измерения тока, протекающего по цепи.

 

Вопрос: На электрической схеме справа возможно
расположение амперметра и вольтметра
обозначены кружками 1, 2, 3 и 4. Где должен располагаться амперметр, чтобы
правильно измерить общий ток и где
должен ли вольтметр быть расположен правильно
измерить общее напряжение?

Ответ: Для измерения полного тока амперметр нужно поставить в положение 1, так как весь ток в цепи должен проходить по этому проводу, а амперметры всегда подключаются последовательно.

Для измерения общего напряжения в цепи вольтметр можно поместить либо в положение 3, либо в положение 4. Вольтметры всегда располагают параллельно анализируемому элементу цепи, а положения 3 и 4 эквивалентны, поскольку они соединены проводами ( и потенциал всегда одинаков в любом месте идеального провода).

 

 

Вопрос: На какой приведенной ниже схеме правильно показано подключение амперметра A и вольтметра V для измерения тока и разности потенциалов на резисторе R?

Ответ: (4) показывает амперметр последовательно и вольтметр параллельно резистору.

 

 

Вопрос: По сравнению с сопротивлением измеряемой цепи внутреннее сопротивление вольтметра должно быть очень большим, чтобы

  1. ток из цепи не поступало
  2. слабый ток от цепи
  3. большая часть тока от цепи
  4. весь ток из цепи

Ответ: (2) вольтметр должен потреблять как можно меньший ток из цепи, чтобы свести к минимуму его влияние на цепь, но для его работы требуется небольшой ток.

 

 

На какой принципиальной схеме показаны вольтметр V и амперметр А, правильно расположенные для измерения общей разности потенциалов цепи и тока через каждый резистор?

  • Курс
    • NCERT
      • Класс 12
      • Класс 11
      • Класс 10
      • Класс 9
      • Класс 8

        • 9005 2 Класс 7

      • Класс 6
    • IIT JEE
  • Экзамен
    • JEE MAINS
    • JEE ADVANCED
    • X BOARDS
    • XII BOARDS
    • NEET
      • Neet Предыдущий год (по годам)
      • Физика Предыдущий год
      • Химия Предыдущий год
      • Биология Предыдущий год
      • Нет Все образцы работ
      • Образцы работ по биологии
      • Образцы работ по физике
      • Образцы работ по химии
  • Скачать PDF-файлы
    • Класс 12
    • Класс 11
    • Класс 10
    • Класс 9
    • Класс 8
    • Класс 7
    • Класс 6
  • Экзаменационный уголок
  • Онлайн-класс

    • 9 0093

    • Викторина
    • Задать вопрос в Whatsapp
    • Поиск Doubtnut
    • Английский словарь

    9007 4

  • Toppers Talk
  • Блог
  • О нас
  • Карьера
  • Скачать
  • Получить приложение

Вопрос

Обновлено: 26/04/2023

RESNICK AND HALLIDAY-CIRCUITS-Тренировочные вопросы (один правильный вариант ответа)

20 видео

РЕКЛАМА

Text Solution

Ответ

Правильный ответ A

Ab Padhai karo bina ads ke

Khareedo DN Pro и dekho sari видео бина kisi ad ki рукаават ке!

Похожие видео

Требуется измерить эквивалентное сопротивление цепи с идеальной батареей, идеальным вольтметром и идеальным амперметром. На какой схеме показаны вольтметр V и амперметр. Правильная позиция для измерения общего сопротивления цепи?

11964820

02:07

для изучения зависимости тока (i) от разности потенциалов (v) через резистор, правильный способ соединения амбиметра и вольтметра в схеме:

31587331

Solution

प्रश्न 1 का परिपथ दोषारा खींचिए तथा इसमें Закрыть के लिए मीटर तथा 12Ω के प्रतिरोधक के सिरों के बीच व िभवांतर मापने के लिए वोल्टमीटर लगाइए। एमीटर तथा वोल्टमीटर के क्या पाठ्यांक होंगे?

94981138

10:07

Нарисуйте принципиальную схему, показывающую использование амперметра и вольтметра.

157408577

01:39

Нарисуйте схему цепи, в которой два резистора A и B соединены последовательно с батареей, а вольтметр подключен для измерения разности потенциалов на резисторе A.

161349657

900 04 01:55

Перерисуйте схему из вопроса 1, вставив амперметр для измерения тока через резисторы и вольтметр для измерения разности потенциалов на резисторе 12 Ом. Какие будут показания амперметра и вольтметра?

380026385

06:06

Начертите схему соединения резисторов R1, R2 и R3, включенных параллельно, включая амперметр и вольтметр, и отметьте направление тока.

385070149

Текст Решение

Нарисуйте схему электрической цепи, в которой резисторы R1, R2 и R3 соединены параллельно, включая амперметр и вольтметр, и отметьте направление тока.

385075582

01:51

Начертите схему электрической цепи, в которой резисторы R1, R2 и R3 соединены параллельно, включая амперметр и вольтметр, и отметьте направление тока.

385093923

01:51

Перерисуйте схему из вопроса 1, вставив амперметр для измерения тока через резисторы и вольтметр для измерения разности потенциалов на резисторе 12 Ом. Какие будут показания амперметра и вольтметра?

571109842

Text Solution

На какой электрической схеме показаны вольтметр V и амперметр A, правильно расположенные для измерения полной разности потенциалов цепи и тока через каждый резистор?

630887995

Текст Решение

Перерисуйте схему 9. 39, вставив амперметр для измерения тока через резисторы и вольтметр для измерения разности потенциалов на резисторе 12Омега. Какие будут показания амперметра и вольтметра?

642782113

02:16

Вольтметр V и амперметр A используются для измерения общей разности потенциалов цепи и тока через каждый резистор. Какая правильная схема?

644366973

02:16

को परिपथ में एक R प्रतिरोध में विभवान्तर तथा धा रा नापने के लिए प्रयुक्त किया जाता है। कौन-सा तरीका सही परिपथ दर्शाता है ?

644583373

02:42

Перерисуйте схему, вставив амперметр для измерения тока через резисторы и вольтметр для измерения разности потенциалов на резисторе 12 Ом. Какие будут показания амперметра и вольтметра?

644944440

Text Solution

РЕКЛАМА

  • RESNICK AND HALLIDAY-CHARCUITS-Practice Questions (один правильный выбор)

  • Идеальная батарея подключена к схема из четырех резисторов как показано. ..

    01: 46

  • Если напряжение V подается на клеммы a и b показанной схемы …

    03:42

  • Если четыре лампочки на следующем рисунке идентичны, то какие ci…

    03:25

  • На какой электрической схеме показаны вольтметр V и амперметр A правильно…

    01:30

  • Когда конденсатор разряжается через резистор, что из следующего…

    02:50

  • Два одинаковых резистора величиной R и два одинаковых конденсатора номиналом…

    01:55

  • Конденсатор емкостью С заряжен до установившейся разности потенциалов …

    05:34

  • Когда переключатель замкнут в цепи, как показано на следующем рисунке…

    03:10

  • Если в цепи рассеиваемая мощность составляет 150 Вт. тогда R равно

    01:37

    90 053

  • Провод при подключении к сети 220 В имеет рассеиваемую мощность Р1. …

    04:11

  • Масса продукта, высвобождающегося на аноде в электрохимической ячей.

Опубликовано

в

от

admin

Метки:

Комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *