1.4 Амперметры, вольтметры, гальванометры

Амперметрами называются приборы, служащие для измерения силы тока. При измерениях амперметр включают в цепь последовательно, т.е. так, чтобы весь измеряемый ток проходил через амперметр (рис.1), поэтому амперметры должны иметь малое сопротивление, чтобы включение их не изменяло заметно величины тока в цепи.

Слабые токи измеряются обычно магнитоэлектрическими амперметрами более высокой чувствительности. Такие приборы называются миллиампер-метрами (токи до 10-3А) и микро-амперметрами (токи до 10-6 А).

Вольтметрами называют приборы, служащие для измерения напряжения. При измерениях вольтметр включают параллельно тому участку цепи, на концах которого хотят измерить разность потенциалов (рис.1). Для того, чтобы включение вольтметра не изменяло заметно режима цепи, сопротивление вольтметра должно быть очень велико по сравнению с сопротивлением R участка цепи МN.

Гальванометрами называют чувствительные приборы, служащие для измерения весьма малых токов, напряжений и количества электричества (соответственно меньше 10 А, В, Кл).

1.5.Вспомогательные электрические приборы

Шунтом называется сопротивление R_ш, включаемое в цепь параллельно амперметру или миллиамперметру, вследствие чего увеличивается предел измерения амперметра (рис.2). Чтобы измерить амперметром в n раз больший ток n=I/I_а, необходимо взять сопротивление шунта R_ш в (n-1) раз меньше сопротивление амперметра R_а

R_ш = R_а/( n-1)

Добавочное сопротивление включается последовательно с вольтметром для расширения пределов его измерений (рис.3). Чтобы измерить вольтметром в n раз больше напряжение (n=U/U_а), необходимо взять добавочное сопротивление R₀ в (n-1) раз больше сопротивления вольтметра R_V:

R₀ = R_V (n – 1)

Реостаты применяются для изменения силы тока в цепи. Реостаты бывают различных видов: ламповые, роликовые, ползунковые со скользящим контактом. Эти реостаты состоят из фарфорового или шиферного цилиндра, на который намотана проволока, изготовленная из металла большим удельным сопротивлением. По проводнику может перемещаться контакт (ползунок) D (рис. 4), позволяющий постепенно

	включать в цепь обмотку. Для изменения силы тока в цепи реостат включают в цепь через клемму А, соединенную с ползунком D и клеммами В или С. Если клеммы В и С соединить с полюсами источника тока, то получим прибор, называемый потенциометром (рис. 5).
	Перемещая ползунок между клеммой С и соединенной с ползунком клеммой А, можно получить определенную разность потенциалов в интервале от 0 до U.

Магазином сопротивлений называется набор эталонных сопротивлений, представляющих собой катушки сопротивлений. Каждая катушка состоит из хорошо изолированной проволочной обмотки, изготовленной из константана или магазина. Сопротивление каждой катушки вполне определенно для данной температуры. Все катушки помещаются в общий ящик, на крышке которого сделаны выводы от катушек.