- Амперметр
- Вольтметр
- знать, с помощью каких приборов измеряется сила тока и напряжение в электрической цепи; правила подключения измерительных приборов
- уметь правильно подключать измерительные приборы; рисовать электрические схемы при наличии в цепи амперметра и вольтметра
- В чём измеряется сила тока и напряжение?
- Будет ли одинакова сила тока на всех участках цепи, в которой нет разветвлений?
- С помощью каких приборов можно измерить силу тока и напряжение в цепи?
Амперметр
Для измерения силы тока в электрической цепи используется специальный прибор — амперметр, принцип работы которого чаще всего основан на магнитном действии тока.
На шкале амперметра, помимо делений, отмечена буква А. Для измерения очень малых значений силы тока используются миллиамперметры, шкала такого прибора проградуирована в миллиамперах, и микроамперметры, с помощью которых измеряются микроамперы.
Амперметр включается в разрыв цепи: концы соединительных проводов в месте разрыва подключаются непосредственно к клеммам амперметра. Такое соединение называется последовательным.
Амперметр включают в разрыв цепи: для этого провод, идущий от положительного полюса источника тока, подключают к клемме амперметра, обозначенной знаком «+». Соответственно, конец провода, идущий от отрицательно полюса, подключают к клемме амперметра, обозначенной знаком «−».
Подключение к цепи дополнительного прибора может изменить значение силы тока в цепи, поэтому амперметр не должен значительно влиять на силу тока в данной цепи.
Рис. 1. Подключение нескольких амперметров
Если все элементы в электрической цепи подключены последовательно друг за другом, то есть в цепи нет никаких разветвлений, то значение силы тока на любом участке цепи будет одинаково. В связи с этим амперметр можно включать в цепь в любом месте.
Рис. 2. Схема электрической цепи при подключении нескольких амперметров
В справедливости данного утверждения можно убедиться, если подключить несколько амперметров в разных частях цепи (рис. 1).
Условное обозначение амперметра на электрических схемах: буква «А» в кружочке. На рисунке 2 приведена схема приведённой выше электрической цепи. Показания амперметров в данной цепи будут одинаковы: I1 = I2 = I3.
Вольтметр
Напряжение на том или ином участке цепи измеряется с помощью прибора под названием вольтметр. На шкале прибора отмечена буква V, шкала проградуирована в вольтах. Для измерения малых значений напряжения используются милливольтметры, шкала такого прибора проградуирована в милливольтах, и микровольтметры, с помощью которых измеряются микровольты.
Рис. 3. Подключение вольтметра
С помощью вольтметра можно измерить напряжение на разных участках цепи.
Если подключить к положительному полюсу источника тока клемму вольтметра со знаком «+», а к отрицательному полюсу — клемму со знаком «−», вольтметр покажет напряжение на источнике тока или общее напряжение в цепи.
Если требуется измерить напряжение между двумя участками цепи, вольтметр необходимо подключить, не разрывая цепь, используя соединительные провода. Такое подключение называется параллельным. На рисунке 3 показан пример подключения вольтметра для измерения напряжения на лампе.
Вольтметр включается в электрическую цепь с помощью соединительных проводов без разрыва цепи. Такое подключение называется параллельным.
Рис. 4. Схема электрической цепи при подключении вольтметра
Условное обозначение вольтметра на электрических схемах: буква «V» в кружочке. На рисунке 4 приведена схема приведённой выше электрической цепи.
На рисунке 5, а представлена цепь, состоящая из источника тока, двух лампочек, вольтметра и амперметра. В данном случае вольтметр покажет напряжение между точками A и B, то есть общее напряжение на двух лампочках.
На рисунке 5, б представлена схема данной цепи.
Рис. 5. Электрическая цепь, состоящая из источника тока, двух лампочек, вольтметра и амперметра, и её принципиальная схема
При подключении измерительных приборов крайне важно соблюдать полярность клемм, а также правила подключения: амперметр подключается последовательно, вольтметр подключается параллельно тому участку цепи, напряжение на котором требуется измерить.
Итоги
- Силу тока в цепи измеряют с помощью амперметра.
- Амперметр включается в разрыв цепи, то есть последовательно с другими элементами цепи.
- Напряжение в электрической цепи измеряется с помощью вольтметра.
- Вольтметр подключается в электрическую цепь с помощью соединительных проводов к тем точкам, напряжение между которыми требуется измерить, без разрыва цепи, иными словами, параллельно.
Контрольные вопросы
1. Как называется прибор для измерения силы тока, как он включается в цепь?
2. Как называется прибор для измерения напряжения, как он включается в цепь?
3. Нарисуйте схему электрической цепи, состоящей из источника тока, ключа, амперметра, лампочки, звонка и вольтметра, измеряющего напряжение на звонке.
