Merania v obvode • Maths-Brinkmann

Prúd v nerozvetvenom obvode

Pokus:

Meriame prúd v rôznych bodoch obvodu.

maths-brinkmann

Pozorovanie:

Potom vidíme, že v nerozvetvenom obvode je prúdová sila vo všetkých bodoch rovnaká.

Prúd v rozvetvenom obvode

pokus

Opäť meriame prúd v rôznych bodoch obvodu.

pozorovanie

Tentokrát je celkový prúd I1 v uzle 1 rozdelený medzi dve žiarovky. Na križovatke 2 opäť tečie.

Merania v obvode

Meranie prúdu

Na meranie prúdu v elektrickom obvode potrebujeme ampérmeter. Pretože sa prúd fyzikálnej veličiny meria v jednotkách ampéra, hovoríme tomu aj merač prúdu ampérmeter.

Ako môžeme merať prúd v obvode?

pokus

Meriame prúd v rôznych bodoch obvodu. Meranie v rôznych bodoch pomocou ampérmetra

Aby sme mohli merať prúd, musíme v jednom bode prerušiť obvod. Potom tam vložíme ampérmeter.

V akom okamihu musíme vložiť ampérmeter do obvodu?

Nezáleží na tom, kam vložíme ampérmeter do obvodu. Pretože v každom bode obvodu má prúd rovnakú silu.

Je dôležité, aby všetky elektróny prechádzali meracím prístrojom.

Všimnite si Nebezpečenstvo!

Ampérmeter nikdy nesmiete pripájať priamo k zdroju napätia. Okamžite by sa to zlomilo.

Aby bolo možné ľahko určiť malý a veľký prúd, boli do jednotky zavedené krstné mená.

Jednotky prúdov v ampéroch

Príklady prúdov

Ampérmeter Ampérmeter, Multimetre

V obchode a technológii musíte merať širokú škálu prúdov, ktorých hodnoty sú často ďaleko od seba.
Potom si musíte položiť otázku, či máte jednosmerný alebo striedavý prúd.
Napríklad napájanie televízora je približne 1A.
Tranzistorové zariadenie, ale iba asi 1 µA.

Prúdom 1 A by sa zničilo meracie zariadenie s rozsahom merania 1 µA. Potrebujete teda rôzne ampérmeter, to je drahé. Preto boli Multimetre vyvinuté, tieto majú niekoľko prepínateľných meracích rozsahov v jednom prístroji. Aby však bolo možné merať prúdy rádovo µA, musí mať meracie zariadenie zosilňovač, ktorý zosilňuje merací prúd. Takéto meracie prístroje majú tiež batériu.

Rozlišujeme medzi číselníkovými meradlami a ukazovateľmi s digitálnym displejom.

Výhody digitálnych meracích prístrojov sú:
- Sú lacnejšie ako mechanické meracie prístroje.
- Číta sa to ľahšie. To znamená, že nemusíte prevádzať displej merania.
- Môžete tiež merať veľmi malé prúdy.
Majú však aj nevýhody:
- Vždy potrebujete batériu.
- Kolísajúce namerané premenné nie je možné merať.

Vypočítajte kapacitu batérií

Batérie poháňajú elektróny obvodom. Veľkosť elektrónového pohonu (napätie) je na každej batérii uvedená vo voltoch. Bohužiaľ v prístroji nie sú žiadne informácie o tom, ako dlho vydrží batéria. Prečo?

Pretože čím väčší prúd, tým rýchlejšie bude batéria prázdna.

Životnosť batérie je možné vypočítať z kapacity batérie. Kapacita batérie je v Amp-hodiny (Ah) uviedol.
1 Ah znamená, že batériu je možné prevádzkovať s 1 A po dobu 1 hodiny alebo 10 hodín s iba 0,1 A.

Platí tento vzorec: prevádzkový čas = kapacita/prúd

Aritmetické cvičenie

Prevádzkujeme žiarovku (0,3 A) s 4,5 V vybitou batériou. Ako dlho potrvá, kým sa batéria nevybije?

Zhrnutie

Veľkosť elektrónových prúdov sa meria odpojením obvodu a zapnutím ampérmetra v mieste oddelenia. Sila prúdu v ampéroch (A) sa potom odčíta na meracom prístroji. Ampérové ​​frakcie sú často identifikované podľa predpôn m (milli) a µ (mikro). Sila prúdu je v každom bode nerozvetveného obvodu rovnaká. Preto ich stačí zmerať na jednom mieste.

úlohy

Úloha 1

Vysvetlite, ako sa líšia veľké a malé prúdy.

cvičenie 2

Prečo je prúdová sila rovnaká v každom bode nerozvetveného obvodu?

Úloha 3

Prečo nemôžeme hovoriť o spotrebe elektriny, keď máme na mysli tok elektrónov elektrinou?

Úloha 4

Máte uzavretý okruh zložený z batérie a žiarovky. Krok za krokom popíšte, ako postupovať pri meraní prúdu.

Úloha 5

Cvičenie 6

Prevod na mA

Úloha 7

Diskutujte o tom, aký veľký je prúd v nakreslenom obvode v bodoch B, C, D a E, ak sa pri A meria prúd 0,75 A.

Úloha 8

Prečo sa na nasledujúcom obrázku neočakáva, že tri meracie body budú mať rovnakú súčasnú silu?

Tu nájdete a Prehľad ďalších článkov na tému merania v elektrických obvodoch, elektromagnetoch, obsahuje aj odkazy na úlohy.

Tieto a ďalšie učebné materiály sú k dispozícii v našich obchodoch s mnohými súbormi PDF od 1 EUR a pre učiteľov ako súbory WORD, ktoré je možné podľa potreby meniť.