14 svar
635 visningar
Tikki är nöjd med hjälpen
Tikki 187
Postad: 4 mar 2021 16:44

Volt och amperemeter

Tikki 187
Postad: 4 mar 2021 16:47

Hej jag undrar hur man löser sånna uppgifter. Hur ska man egentligen tänka? Är det så att en liten ström kommer gå igenom voltmetern och att det därför kommer påverka dess utslag? Hur fungerar ens en voltmeter? Jag förstår att den mäter spänningen mellan två punkter men är den beroende av att ingen ström ska gå igenom den? 

Tikki 187
Postad: 5 mar 2021 12:06

Någon som kan hjälpa mig?

Laguna Online 28548
Postad: 5 mar 2021 12:28

Voltmeter är gjord så att den stör det den ska mäta väldigt lite, så den har hög resistans. Man brukar betrakta den som oändlig i de flesta sammanhang, men här får vi veta hur stor den är, så vi kan beräkna R både med den kunskapen, och under antagandet att voltmeterns resistans är oändlig.

Motsvarande för amperemetern, fast tvärtom. Den ska mäta strömmen utan att störa den, så dess resistans är mycket låg.

Hur voltmetern fungerar behöver du inte veta för att lösa uppgiften, och jag vet faktiskt inte riktigt hur den fungerar. Det finns elektroniska, och det finns de med en nål som svänger, och den nålen sitter förmodligen på en liten spole som ger ett magnetfält beroende på den lilla ström som går genom voltmetern.

Tikki 187
Postad: 5 mar 2021 12:32

Ok men i denna uppgift ska jag då anta att ingen ström går igenom voltmetern och tänka som att dess resistens är oändlig? Hur skulle det bli ifall vi säger att voltmetern hade en för låg resistens? Jag förstår att det då skulle gå lite ström igenom voltmetern men kommer det att påverka amperemeterns utslag? Eller spelar det ingen roll eftersom voltmetern är parallellkopplad till kretsen?

Ture 9865 – Livehjälpare
Postad: 5 mar 2021 12:53

Du ska räkna med att voltmetern har den resistans som angetts i uppgiften, och att ampermetern också har en liten resistans.

För att göra det tydligare kan du rita in en reistans i serie med ampermetern och en parallellt med voltmetern, och sen anta att mätinstrumenten är ideala. För att bestämma det okända motståndets värde får du räkna med mätinstrumentens resistanser.

Tikki skrev:

Någon som kan hjälpa mig?

Tikki, det står i Pluggakutens regler att man skall vänta åtminstone 24 timmar innan man bumpar sin tråd. /moderator

Tikki 187
Postad: 6 mar 2021 10:35

Ok, men jag förstår fortfarande inte riktigt om voltmeterns utslag kommer påveras av att den inte är ideal? Kommer den att visa en lägre spänning eftersom lite av strömmen i kretsen kommer att gå igenom voltmetern eller kommer det inte spela någon roll och att lika mycket ström fortfarande går igenom den delen av kretsen med A och R eftersom voltmetern är parallellkopplad till dessa?

Voltmetern mäter ett värde som är summan av spänningen över resistorn och spänningen över amperemetern. Amperemetern mäter ett värde som är lite för litet, eftersom en liten del av strömmen går genom voltmetern.

Tikki 187
Postad: 6 mar 2021 17:02

Ok, men för spänningen som voltmetern mäter så spelar det ingen roll att lite av strömmen går igenom voltmetern? Får den samma utslag som den hade haft ifall ingen ström hade gått igenom den och dess resistens hade varit "oändlig"?

Nja, eftersom spänningen över resistorn blir lite mindre om en en del av strömmen tar vägen genom voltmetern istället så visar den inte riktigt rätt av den anledningen heller.

Tikki 187
Postad: 6 mar 2021 18:33

Aha ok, men jag tänker att voltmetern är parallellkopplad till amperemetern och R. Blir det inte så att kretsar i en parallellkopplning inte påverkar varandra eftersom spänningen över dem är samma oavsett hur många kretsar som läggs på? borde det inte bara bli så att det går mer ström från batteriet eftersom en liten del av strömmen kommer gå genom voltmetern? Jag hoppas att du förstår vad jag menar då jag inte riktigt vet hur jag ska förklara hur jag tänker. 

Jag gissar att du menar att koppla in en resistor när du skriver lägga på en krets. Den nya resistorn kommer att påverka ersättningsresistansen och detta kommer att påverka strömmen och spänningen.

Ture 9865 – Livehjälpare
Postad: 6 mar 2021 20:19

 

Så här ser det ut när du ritar dit resistanserna i mätinstrumenten och instrumenten antas vara ideala.

Strömmen genom det okända R minskar pga det seriekopplade RA (ampermeterns resistans) därför mäter voltmetern fel spänning.

Om spänningskällan (ej utritad) är ideal påverkar voltmetern resistans inte mätningen eftersom voltmetern mäter spänningen över RV (voltmeterns resistans) som är parallell med R och RA. Om spänningskällan har en inre resistans kommer totala strömmen att påverkas av RV (och RA) och orsakar därmed ett mätfel.

Vän av ordning kanske frågar sig: Varför mäter man inte spänningen innanför Ampermetern istället? Rita upp den situationen och se hur det påverkar situationen!  (Beroende på värdena på R, RA och RV ska man i verkliga mätsituationer välja yttre eller inre ampermeterkoppling för att få bästa mätnoggrannhet, innan de elektroniska mätinstrumenten slog igenom var detta en realitet att bry sig om, numera är mätinstrumentens så pass ideala att man inte behöver bry sig vid rimliga krav på noggrannhet. Vill man mäta R med riktigt hög noggrannhet är finns det andra metoder som är bättre men krångligare)

Tikki 187
Postad: 8 mar 2021 22:02

ok, jag förstår nu, tack!

Svara Avbryt
Close