Question

микроамперметр с пределом измерения 1000 мкА и внутренним сопротивлением r=300 Ом необходимо использовать в качестве вольтметра на предел 30 В. Определить добавочное сопротивление

Answer 1

По закону Ома падение напряжение на внутреннем сопротивлении микроамперметра при номинальном токе равно
Ua=Imax*r=1000*10^-6*300=0,3 В
Следовательно для включения этого прибора по схеме вольтметра на рабочее напряжение 30 В на добавочном сопротивлении должно падать Uд = 30-0,3 = 29,7 В
Тогда по закону Ома добавочное сопротивление равно
Rд=Uд / Imax = 29,7 / 1000*10^-6 = 29,7*10^3 Ом = 29,7 кОм

Answer 2

Для использования микроамперметра в качестве вольтметра необходимо добавить внешнее сопротивление, чтобы создать делитель напряжения и снизить входное напряжение до приемлемого уровня для измерения. Добавочное сопротивление может быть определено с использованием формулы для делителя напряжения:

V_out = V_in * (R_add / (R_int + R_add))

где: V_out - выходное напряжение (30 В в данном случае) V_in - входное напряжение (необходимое напряжение для измерения, 30 В в данном случае) R_int - внутреннее сопротивление микроамперметра (300 Ом в данном случае) R_add - добавочное сопротивление (неизвестное значение)

Мы можем переставить уравнение, чтобы выразить R_add:

R_add = (V_out * R_int) / (V_in - V_out)

Подставляя известные значения:

R_add = (30 * 300) / (30 - 30) R_add = 30000 / 0 R_add = неопределенно

В данном случае, результат получается неопределенным, поскольку величина V_in - V_out равна 0, что приводит к делению на ноль. Это указывает на то, что микроамперметр с пределом измерения 1000 мкА и внутренним сопротивлением 300 Ом не может использоваться в качестве вольтметра на пределе 30 В без дополнительных мер для снижения входного напряжения.