21 Измерение сопротивлений методом амперметра-вольтметра.

Метод амперметра – вольтметра.

Этот метод заключается в измерении тока и напряжения на неизвестном сопротивлении R_x амперметром и вольтметром. После чего R_x находят по закону Ома. Этот метод является косвенным, поэтому имеет значительную погрешность, которая равна сумме погрешностей амперметра и вольтметра, кроме этого появляется дополнительная погрешность из – за места включения прибора.

Если R_X << R_V, то I_V << I_X

эту схему применяют для малых R_X.

Если R_X >> R_A, то

эту схему применяют для больших R_X.

22 Измерение сопротивлений с помощью одинарного моста.

1. Одинарный мост Витстона.

Гораздо точнее можно измерять сопротивления с помощью мостовых схем. Мост имеет четыре плеча и в три плеча включают образцовые магазины R₁, R₂, R₃, а в четвертое плечо, клеммы которого выходят на корпус, неизвестное сопротивление. В одну диагональ этого (прямоугольника) моста включают гальванометр, как нулевой прибор, а в другую диагональ включают источник постоянного тока. При измерении мостом необходимо регулировать сопротивления магазинов так, чтобы ток в гальванометре был равен нулю. Такая мостовая схема называется уравновешенной. Если мост уравновешен, то выполняется соотношение:

Произведения сопротивлений противоположных плеч моста всегда равны между собой

R₁/R₂ - называют плечом отношения, - плечом сравнения. Для облегчения работы с мостом плечо отношения имеет рукоятку, с помощью которой можно делать отношение R₁/R₂ равным: 0,001; 0,01; 0,1; 1; 10; 100; 1000.

Сопротивление R₃ – либо реохорд, либо декадный магазин сопротивлений, у которого, например, одна декада состоит из десяти сопротивлений по 1000 Ом, вторая декада - десять одинаковых сопротивлений по 100 Ом, третья декада – десять одинаковых сопротивлений по 10 Ом

R₁/R₂ - называют плечом отношения, - плечом сравнения. Для облегчения работы с мостом плечо отношения имеет рукоятку, с помощью которой можно делать отношение R₁/R₂ равным: 0,001; 0,01; 0,1; 1; 10; 100; 1000.

Сопротивление R₃ – либо реохорд, либо декадный магазин сопротивлений, у которого, например, одна декада состоит из десяти сопротивлений по 1000 Ом, вторая декада - десять одинаковых сопротивлений по 100 Ом, третья декада – десять одинаковых сопротивлений по 10 Ом.

Одинаковые мосты используются для измерения сопротивлений от 10 Ом и выше. При измерении малых сопротивлений возникают погрешности из – за соединительных проводов и контактов.

2. Омметры.

Это приборы для непосредственного измерения R_X по шкале. В зависимости от величины R_X различают:

а) Мегометры – для больших сопротивлений.

б) Омметры – для средних сопротивлений.

в) Микроомметры – для малых сопротивлений.

В свою очередь омметры делятся на две группы: омметры, показания которых зависят от напряжения источника и омметры, показания которых не зависят от напряжения источника.

Омметры первой группы:

Примером таких омметров являются омметры на сухой батарейке.

ИМ - измерительный механизм магнитоэлектрической

системы. R_доб – защищает механизм от перегрузок.

Со временем батарейка «садится» и ЭДС падает, уменьшается и ток при том же самом , из – за этого стрелка не доходит до нужной отметки на шкале – погрешность. Для проверки перед каждым измерением проверяют батарейку. Для этого зажимают зажимы накоротко ( ) и посмотреть, доходит ли стрелка до конца шкалы. В небольших пределах её можно довести до нуля рукояткой – «установка нуля». Если это не помогает, меняют батарейку.

Омметры второй группы:

Это наиболее сложные, точные и дорогие приборы для измерения сопротивления. Их питание уже не от сухой батарейки, а от ручного встроенного генератора с напряжением 500 или 1000 В.

Ток к рамкам подводится от ручного генератора с помощью тонких проводников. Магнитное поле в воздушном зазоре делают не однородным, т.е. разным в разных точках. Это достигается формой полюсных наконечников и формой цилиндра (в сечении эллипс у цилиндра). При пропускании тока по рамкам, на каждую рамку действует выталкивающая сила F₁ и F₂, при чем силы противонаправлены и одна сила больше другой. Поворот рамок и оси происходит под действием большей силы, но эта сила будет постепенно уменьшаться, т.к. эта рамка переходит

в более слабую часть поля, а меньшая сила будет нарастать, т.к. эта рамка переходит в более сильную часть магнитного поля. Когда силы сравниваются между собой, подвижная часть останавливается и можно снимать показания с прибора. В логометрах угол отклонения  зависит от отношения токов в рамках. «Логос» - отношение.