Имеется прибор с ценой деления 1мкА. Шкала прибора имеет 100 делений, его сопротивление r = 1 кОм. Как из этого прибора сделать вольтметр для измерения напряжений до U = 100 В или амперметр для измерения тока до I = 1А?
от

1 Ответ

Дано:
Цена деления прибора (I) = 1 мкА = 0.000001 A
Количество делений на шкале (N) = 100
Сопротивление прибора (r) = 1 кОм = 1000 Ом
Напряжение для измерения вольтметром (U) = 100 В
Ток для измерения амперметром (I) = 1 А

Решение:

Для создания вольтметра:
Для превращения этого прибора в вольтметр, мы должны добавить резистор к данному прибору и подключить его параллельно. Для измерения напряжения U = 100 В мы используем делитель напряжения.

Рассчитаем необходимое сопротивление (Rв) для создания вольтметра: Rв = U / I = 100 / 0.000001 = 100,000,000 Ом
Найдем общее сопротивление (Rобщ): 1/Rобщ = 1/r + 1/Rв 1/Rобщ = 1/1000 + 1/100000000 1/Rобщ ≈ 1/100000000 Rобщ ≈ 100000000 Ом Таким образом, общее сопротивление должно быть около 100 МОм.
Для создания амперметра:
Превращаем данный прибор в амперметр, добавляя маленький параллельный резистор.

Рассчитаем необходимое сопротивление (Rа) для создания амперметра: Rа = U / I = 100 / 1 = 100 Ом
Ответ:
Чтобы превратить прибор с ценой деления 1 мкА и сопротивлением 1 кОм в вольтметр для измерения напряжений до 100 В, нужно добавить резистор сопротивлением около 100 МОм. Чтобы превратить данный прибор в амперметр для измерения тока до 1 А, нужно добавить резистор сопротивлением около 100 Ом.
от