Дано:
- Шкала гальванометра: 100 делений
- Цена деления: 1 мкА
- Внутреннее сопротивление гальванометра: Rg = 180 Ом
- Максимальный измеряемый ток: Imax = 1 мА
Найти: сопротивление шунта Rs, необходимое для измерения тока 1 мА.
Решение:
1. Максимальный ток, который может измерять гальванометр, равен:
I_g = 100 делений * 1 мкА = 100 мкА = 0.1 мА.
2. Для того чтобы измерять ток 1 мА, необходимо, чтобы часть этого тока проходила через гальванометр, а остальная часть - через шунт.
3. Обозначим:
- I - общий ток, который нужно измерить (I = 1 мА).
- I_g - ток, проходящий через гальванометр (I_g = 0.1 мА).
- I_s - ток, проходящий через шунт (I_s = I - I_g).
Таким образом, получаем:
I_s = I - I_g = 1 мА - 0.1 мА = 0.9 мА.
4. Условия параллельного соединения:
Токи в параллельном соединении определяются через соотношение:
I_g / I_s = R_s / R_g.
Подставим значения:
0.1 мА / 0.9 мА = Rs / 180 Ом.
5. Упрощаем уравнение:
0.1 / 0.9 = Rs / 180.
6. Перекрестное умножение:
0.1 * 180 = 0.9 * Rs.
18 = 0.9 * Rs.
7. Теперь найдем Rs:
Rs = 18 / 0.9 = 20 Ом.
Ответ:
Сопротивление шунта, необходимое для измерения тока величиной 1 мА, составляет Rs = 20 Ом.