№1 Жұмыс. Активтік кедергіні амперметр



Pdf көрінісі
бет1/2
Дата20.09.2023
өлшемі199,45 Kb.
#181696
  1   2
Байланысты:
1эл



1


Жұмыс

Активтік
 
кедергіні

амперметр
 
жəне
 
вольтметр
 
көмегімен
 
өлшеу
 
 
Жұмыстың
 
мақсаты
.
Өлшеуіш
приборлармен
(
амперметр
жəне
вольтметр
), 
тұрақты
токтың
электр
тізбектеріндегі
кедергілерді
өлшеу
əдісімен

өлшеу
қателіктерінің
негізгі
түрлері
жəне
оларды
азайту
əдістерімен
танысу

Қысқаша
 
теориялық
 
мəліметтер
 
Электр
тогы
деп
электр
зарядтарының
реттелген
(
бағытталған

қозғалысы
айтылатыны
белгілі

Егер
токтың
күші
жəне
бағыты
уақытқа
байланысты
өзгермейтін
болса

онда
мұндай
ток
тұрақты
ток
болады

Тұрақты
ток
бағынатын
негізгі
заң
– 
Ом
заңы

Осы
заңға
сəйкес

тосын
күштер
əсер
етпейтін
тізбек
бөлігіндегі
(
тізбектің
біртекті
бөлігі

өткізгіш
бойымен
ағатын
ток
күші
өткізгіштің
шеттеріндегі
потенциалдар
айырмасына
(
кернеуге

тура

ал
оның
кедергісіне
кері
пропорционал
болады

яғни
R
U
I
=
. (1) 
Электр
тізбегіндегі
тұрақты
токты
қамтамасыз
ету
үшін
электр
қозғаушы
күш
үздіксіз
əсер
етуі
қажет

өйткені
заряд
тасымалдаушылар
реттелген
қозғалыс
жасаған
кезде
қайсыбір
кедергіге
кездеседі

Металл
өткізгіштердің
кедергісін
кристалдық
тордың
түйіндерінде
орналасқан
атомдармен
(
иондар
-
мен

өріс
əсерінен
реттелген
қозғалыс
жасайтын
еркін
өткізгіштік
электрондардың
əсерлесуімен
(
шашырауымен

сапалы
түрде
түсіндіруге
бола
-
ды

Жылулық
тербелмелі
қозғалыс
күйінде
тұрған
атомдар
(
иондар

электрондардың
орын
ауыстыруына
кедергі
жасайды

осыдан
ток
күші
кемиді

Өткізгіштің
кедергісі
деп
токтың
жүруіне
өткізгіштің
қиындық
келтіретін
қасиетін
сипаттайтын
физикалық
шаманы
айтады

Кедергі
өткізгіштің
материа
-
лына

оның
геометриялық
пішіні
мен
мөлшеріне

температураға
жəне
де
токтың
өткізгіш
бойына
қалай
таралғандығына
(
конфигурациясына

тəуелді

Ұзындығы
l

көлденең
қимасы

біртекті
цилиндр
тəрізді
өткізгіштің
кедергісі
былай
анықталады

R
l
S
=
ρ

мұндағы
ρ
– 
меншікті
электр
кедергі

СИ
жүйесінде
кедергі
Оммен
өлшенеді
. 1 
Ом
деп
өткізгіштің
екі
шетінде
потенциалдар
айырмасы

В
болған
жағдайда
күші

А
тұрақты
ток
жүретін
өткізгіш
кедергісін
айтады

Үлкен
кедергілерді
өлшеу
үшін
мынадай
өлшем
бірліктері
қолданылады
: 1
кОм
=10
3
Ом
, 1 
МОм
=10
6
Ом
.
Токты
 
өлшеу

Ток
күшін
өлшеуге
арналған
прибор
амперметр
деп
аталады

Ол
тізбектің
ток
күші
өлшенетін
бөлігіне
тізбектеп
қосылады

Амперметрдің
А
R
ішкі
(
меншікті

кедергісі
мүмкіндігінше
аз
болуға
тиіс

Сонда
амперметрді
тізбекке
қосқанда
тізбектің
осы
бөлігінің
кедергісі
іс
жүзінде
өзгеріссіз
қалады
да

прибор
тұтынатын
қуат
елеусіз
аз
болады

Осылай
қосылған
амперметрлер
токты
тікелей
бақалайтын
приборлар
ретінде
қолданылады

бұлар
өлшенетін
токтың
сандық
мəндерін
көрсетеді



2
Жұмыс
істеу
негізіне
қарай
амперметрлер
магнитоэлектрлік
жəне
электромагниттік
болып
бөлінеді

Магнитоэлектрлік
жүйедегі
амперметрдің
жұмыс
істеуі
тұрақты
магниттің
магнит
өрісімен
өлшенетін
ток
өтетін
қозғалмалы
контурдың
əсерлесуіне

ал
электромагниттік
жүйедегі
амперметрдің
жұмыс
істеуі
орамдары
арқылы
өлшенетін
ток
өтетін
катушканың
магнит
өрісімен
қозғалмалы
ферромагниттік
өзектің
əсерлесуіне
негізделген

Тұрақты
ток
тізбектерінде
негізінен
магнитоэлектрлік
(
электромагниттік
сирек
қолданылады

жүйедегі
амперметрлер
қолданылады

Амперметр
ток
күшінің
белгілі
шектік
мəніне
арналады

Оның
өлшеу
диапазонын
үлкейту
үшін
амперметрге
параллель
қосымша
кедергі
(
шунт

қосылады

Сонда
өлшеу
диапазонын
n
есе
үлкейту
үшін
кедергісі
)
1
/(

=
n
R
R
А
ш
шунт
керек
болады

Гальванометрге
(
вольтметрге

параллель
шунт
жалғап

бақылау
шкаласын
өзгертіп

оны
амперметрге
айналдыруға
болады

Кернеуді
 
өлшеу
Кернеуді
өлшеуге
арналған
прибор
вольтметр
деп
аталады

Вольтметр
өлшенетін
тізбек
бөлігіне
параллель
қосылады

Ол
да
амперметр
секілді
магнитоэлектр
немесе
электромагнит
жүйесінде
болады

Вольтметр
тізбекке
параллель
қосылатындықтан
негізгі
тізбек
тогын
көп
өзгертіп
алмас
үшін
оның
кедергісін
өте
үлкен
етіп
алады

яғни
вольтметрден
өтетін
ток
өте
аз
болуы
керек

Сондықтан
вольтметрдің
өлшеу
шегін
өзгерту
үшін
оған
тізбектей
к
R
қосымша
кедергі
жалғайды

өлшеу
шегін
n
есе
өсіру
үшін
)
1
/(

=
n
R
R
В
к
қосымша
кедергі
керек

Үлкен
 
кедергілерді
 
амперметр
 
жəне
 
вольтметр
 
əдісі
 
бойынша
 
өлшеу
(1 
суреттегі
схема
). 
Бұл
жағдайда
өлшенетін
кедергі
R U I
=
/

мұндағы
I

өлшенетін
кедергіден
өтетін
ток

U

кернеу

1 - 
суреттегі
схема
өлшенетін
R
кедергі
амперметрдің
ішкі
кедергісінен
əдеқайда
көп
болғанда
қолданылады

Бұл
жағдайда
амперметрге
түскен
кернеу
ескерілмейді

берілген
кернеу
түгелімен
өлшенетін
кедергіге
түседі
деп
есептелінеді
.
Өлшенетін
кедергіге
түсетін
кернеудің
R
U
шын
мəні
вольтметрдің
көрсеткен
U
мəнінен

амперметрге
түсетін
A
U
δ
кернеу
мəніне

яғни
δ
U
R I
A
A
=
шамасына
кем
болады

U
U
U
R
A
= −
δ
, (2) 
мұнда
A
R

амперметрдің
ішкі
кедергісі

Амперметр
енгізетін
қателікті
ескеретін
болсақ

онда
өлшенетін
кедергінің
дəл
мəні
мына
формуламен
анықталады

R
U
U
I
A
=

δ
, (3) 
яғни
дəлірек
анықталған
кедергіге
түскен
кернеу
U
IR
U
A
=
+
δ
болады



3
Егерде
A
U
δ
прибордың
өлшеу
дəлдігінен
үлкен
болса

оны
ескеру
қажет

Мұнда
U
– 
кернеудің
дəл
мəні
деп
санаймыз

бірақта
оның
өлшеу
қателігін
төмендегіше
бағалаймыз

1 - 
суреттегі
схема
бойынша
салыстырмалы
қателік
немесе
кернеу
өсімшесі
мына
формуламен
анықталады

R
R
R
R
I
IR
U
U
A
A
A
A

+
=
)
(
δ
. (4) 
Егерде
 
амперметрдің
R
A
 
ішкі
 
кедергісі
 
өлшенетін
 R 
кедергімен
 
шамалас
 
болса

яғни
 
аз
 
кедергі
 
жағдайында
, 2-
ші
 
суреттегі
 
схема
 
қолданылады
.
Бұл
жағдайда
вольтметр
кедергіге
тікелей
қосылады
да

тек
қана
ондағы
кернеудің
түсуін
өлшейді

Бірақта

ескере
кететін
жай

вольтметр
амперметр
сияқты
, 2 - 
суреттегі
схемада
дəл
мəнді
көрсетпейді
екен

Себебі
,
вольтметр
арқылы
аз
да
болса

В
I
δ
ток
жүреді

сонда
өлшенетін
кедергі
арқылы
жүретін
токтың
мəні
(
В
I
I
δ


болатындықтан

ондағы
кернеу
R
I
I
U
В
)
(
δ

=
 
формуласымен
анықталады

Демек

волтьметр
енгізетін
қателікті
ескергенде

кедергіні
дəл
анықтау
үшін

оның
мəні
мына
формуламен
есептелінеді

)
/(
В
I
I
U
R
δ

=
, (5) 
мұнда
В
В
R
U
I
/
=
δ
-
вольтметр
арқылы
өтетін
ток

В
R
-
вольтметрдің
ішкі
кедергісі

U
– 
кедергіге
түсетін
кернеудің
дəл
мəні
деп
қарастыруға
болады

2 - 
суреттегі
схема
бойынша
салыстырмалы
ток
өсімшесі
мына
формуламен
анықталынады

В
В
В
В
В
В
R
R
R
R
R
RR
R
R
U
R
U
I
I

+
=
+
=
/
)
(
/
δ
(6) 
Егер
бұл
шаманың
мəні
вольтметрдің
дəлдік
класымен
анықталатын
қателік
шегінен
асып
кетсе

онда
кедергінің
мəнін
(5) 
өрнекпен
анықтау
қажет

Көрсетілген
екі
схеманың
қайсысы
дəлірек
өлшейтіндігі
(3) 
немесе
(6) 
формула
бойынша
анықталады



Достарыңызбен бөлісу:
  1   2




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет