Ampermetrul
Pentru determinare unor constante fizice ale
unor elemente de circuit , de exemplu rezistenta electrica a unui rezistor sau
pentru determinarea variatiei unei marimi fizice de exemplu intensitatea
curentului electric printr-un rezistor in functie de tensiunea aplicata pe
rezistor ,se realizeaza in laborator diferite montaje electrice .Principalele
instrumente de masura utilizate sunt ampermetrul pentru masurarea intensitatii
curentului electric si voltmetrul pentru masurarea tensiunii electrice .
Asa cum am aratat
,ampermetrul se conecteaza in serie cu elementul respectiv (rezistorul)
,iar voltmetrul se conecteaza in derivatie cu acel element .Odata introduse in
montajul electric atit ampermetrul cit si voltmetrul devin elemente ale
montajului respectiv. Prin introducerea instrumentelor de masura in montaj ,acesta se modifica din punct de vedere electric .In
mod tacit ,pina acum, am considerat atit ampermetrul cit si voltmetrul ca
elemente ideale ,elemente care nu modifica starea electrica a sistemului prin
introducerea lor in montaj.
Pentru ca sa se realizeze aceasta conditie ,ampermetrul trebuie sa aiba rezistenta electrica
nula iar voltmetrul trebuie sa aiba o rezistenta electrica enorm de mare,
teoretic infinita.
Instrumentele reale nu pot indeplini aceasta conditie
.Fiecare instrument de masura se apropie de conditia ideala daca sunt folosite
pentru anumite intervale de valori.
Ampermetrul real are rezistenta electrica (RA) diferita de zero
, dar mult mai mica decit rezistenta electrica (R) a rezistorului cu
care se inseriaza (RA << R).
Voltmetrul real are rezistenta electrica (RV),finita
,dar mult ma i mare decit rezistenta electrica a rezistorului cu care se
conecteaza in derivatie (RV>>R).
Pentru a indeplini
aceste conditii instrumentele de masura se utilizeaza pentru anumite domenii de
valori masurate. Aceste domenii sunt indicate de scala instrumentului respectiv .
In montajul respectiv trebuie sa folosim un instrument
corespunzator .De exemplu daca intensitatea curentului care trebuie determinata
este de ordinul citorva amperi se utilizeaza un ampermetru cu scala 0-10 A. De asemenea daca estimam
ca tensiunea masurata este de ordinul voltilor utilizam un
voltmetru cu scala 0-12 V.
Aceste restrictii au consecinte practic nedorite ,conducind
la necesitatea de a dispune de o mare varietate de instrumente de masura .
Utilizarea ampermetrului
Deoarece masurarile presupun
determinarea unor intensitati necunoscute ,la
introducerea ampermetrului in circuit se alege la inceput domeniul cel mai mare
posibil .Daca acul ampermetrului a deviat foarte putin se poate folosi o alta
borna inferioara ,fara a deteriora aparatul ,astfel incit citirea sa fie cit
mai exacta . Valoarea maxima a diviziunilor cadranului coincide cu valoarea
intensitatii curentului la care ampermetrul a fost conectat in circuit .
Suntul ampermetrului
Sa consideram un ampermetru cu
rezistenta electrica proprie RA care poate masura curentii cu intensitatea
maxima , Im .Pentru a mari domeniul de utilizare de n ori , pentru a-l putea
utiliza la masurarea unor curenti electrici cu intensitatea maxima I ,n=I/Im
,se conecteaza in paralel cu ampermetrul uni rezistor senumit sunt ,cu
rezistenta electrica RS .
Curentul cu intensitatea I ,care trebuie masurat ,se
desparte in nodul M intr-un curent care trece prin ampermetrul , de intensitate
IA si un curent care trece prin sunt de intensitate Is .