Добавочное сопротивление
Задача 12.5. Пусть у нас имеется вольтметр, рассчитанный на максимальное значение напряжения 100 В, а нам необходимо провести измерение напряжения, величина которого может достигать в п = 10 раз большего значения. Как это сделать, не испортив прибора? Сопротивление вольтметра Rv = 1,0 кОм.
| RV= 1,0 кОм п = 10 | Решение. Присоединим к вольтметру последовательно сопротивление r (рис. 12.12). Тогда падение напряжения на вольтметре уменьшится, так как разность потенциалов (jа – jb) распределится |
| r = ? | |
между вольтметром и добавочным сопротивлением:
(jа – jb) = 
. (1)
В частности, если взять сопротивление r бесконечно большим, то напряжение на вольтметре будет равным нулю.
В нашем случае требуется уменьшить падение напряжения на вольтметре в п = 10 раз, (т.е. цена деления вольтметра должна возрасти в 10 раз). Выясним, какое сопротивление r требуется для этой цели.
По условию задачи 
или
(jа – jb) = 
(2)
Если сила тока, текущего через вольтметр и сопротивление r, равна I, то
, (3)
. (4)
Подставляя (2) в (1), получим
. (5)
Подставляя (3) и (4) в (5), получим
nIRV = IRV + Ir Þ nRV = RV + r Þ
r = RV(п – 1) = 1,0 кОм × (10 – 1) = 9,0 кОм.
Ответ: последовательно с вольтметром надо включить сопротивление r = RV(п – 1) = 9,0 кОм.
Сопротивление, подключаемое последовательно к вольтметру с целью увеличения цены деления шкалы прибора, называется добавочным сопротивлением.
Запомним формулу: для того, чтобы увеличить цену деления вольтметра сопротивлением RV в п раз, последовательно с ним надо включить добавочное сопротивление r:
r = RV(п – 1). (12.4)
СТОП! Решите самостоятельно: А8, В13, В15, С11.
Дата добавления: 2016-04-11; просмотров: 1056;