In elektrischen Schaltungen kann der Widerstand in Reihe oder parallel geschaltet werden. Einer der wichtigen Parameter, die in solchen Schaltungen untersucht werden, ist die Spannung am Widerstand. Wenn Sie diese Spannung finden, können Sie bestimmen, welchen Anteil der Gesamtspannung der Schaltung sie einnimmt.
Ein Amperemeter wird verwendet, um die Spannung am Widerstand R3 zu finden. Ein Amperemeter misst die Stromstärke, die durch Widerstände fließt. Wenn Sie den Wert der Stromstärke und den Widerstand des Widerstands kennen, können Sie die Spannung darauf berechnen.
Bei dieser Aufgabe wird davon ausgegangen, dass das Amperemeter den Wert der Stromstärke anzeigt, die durch den Widerstand R3 fließt. Wenn Sie die Stromstärke und den Widerstand des Widerstands R3 kennen, können Sie die Spannung anhand der Formel berechnen: U = I * R, wobei U die Spannung am Widerstand R3 ist, I die Stromstärke ist, R der Widerstand des Widerstands R3 ist.
Wie funktioniert ein Amperemeter?
Die Amperemeter haben einen geringen Widerstand, wodurch sie keine signifikanten Verzerrungen in den zu messenden Stromkreis bringen können. Dies wird erreicht, indem ein Shunt verwendet wird - ein parallel geschlossener Widerstand, durch den nur ein kleiner Teil des gemessenen Stroms fließt. Der Hauptstrom fließt durch das Amperemeter selbst, das einen geringen Widerstand aufweist, und zeigt den Wert des Stroms auf seiner Skala an.
Um den Strom in einem Stromkreis mit einem Amperemeter zu messen, muss er ordnungsgemäß angeschlossen werden. Das Amperemeter wird immer in Reihe an den Messbereich des Stromkreises angeschlossen, an dem der Strom gemessen werden soll. Achten Sie beim Anschluss eines Amperemeters an einen Stromkreis auf seine positiven (+) und negativen (-) Pins. Wenn das Amperemeter nicht richtig angeschlossen ist, kann es beim Versuch, den Strom zu messen, beschädigt werden.
Wenn ein Amperemeter angeschlossen ist und ein Strom durch ihn fließt, zeigt die Nadel oder die digitale Anzeige des Amperemeters den Stromwert in Ampere an. Es ist wichtig sich daran zu erinnern, dass das Amperemeter seine Messgrenze hat. Wenn der Strom im Stromkreis die Amperemetergrenze überschreitet, kann dies das Gerät beschädigen. Stellen Sie daher vor der Messung des Stroms sicher, dass sein Wert die Grenzen der Amperemetermessungen nicht überschreitet.
Bestimmung des Widerstands eines Widerstands R3
Um den Widerstand des Widerstands R3 zu bestimmen, müssen die erhaltenen Strom- und Spannungsmessungen verwendet werden.
Gemäß der Gleichung für das Ohmsche Gesetz kann der Widerstand eines Widerstands berechnet werden, indem der Spannungswert durch den Stromwert dividiert wird:
R = U / I R3
- R - widerstand des Widerstands R3;
- U - spannungswert am Widerstand R3;
- I R3 - der vom Amperemeter gemessene Stromwert.
Ersetzen Sie die bekannten Werte und führen Sie die Berechnung durch. Die resultierende Zahl repräsentiert den Widerstand des Widerstands R3 in bestimmten Maßeinheiten (z. B. Ohm).
Formel zur Berechnung der Spannung am Widerstand R3
Die Spannung am Widerstand R3 kann mit einer Formel berechnet werden:
| Formel | Die Beschreibung |
|---|---|
| UR3 = I * R3 | wo ist UR3 - die Spannung am Widerstand R3, I ist der vom Amperemeter angezeigte Wert, R3 - widerstand des Widerstands R3 |
Um die Spannung am Widerstand R3 zu berechnen, muss der vom Amperemeter angezeigte Wert (Strom) mit dem Widerstand des Widerstands R3 multipliziert werden.
Beispiel für die Spannungsberechnung am Widerstand R3
Um das Problem zu lösen, kennen wir den Wert, den das Amperemeter anzeigt. Dieser Wert ist gleich Iamp = [der auf dem Amperemeter angegebene Wert, z. B. 2 A].
- Spannung an der Quelle Uist = [spannungswert an der Quelle, z. B. 12 V];
- Widerstand des Widerstands R1 = [widerstandswert des Widerstands R1, z. B. 4 Ohm];
- Widerstand des Widerstands R2 = [widerstandswert des Widerstands R2, z. B. 8 Ohm];
- Widerstand des Widerstands R3 = [widerstandswert des Widerstands R3, z. B. 6 Ohm].
Um die Spannung am Widerstand R3 zu berechnen, verwenden wir das ohmsche Gesetz:
Ersetzen wir die bekannten Werte:
USchnitt = [der Wert, der das Amperemeter anzeigt] * 6 Ohm.
Jetzt können wir die Berechnung durchführen und den Spannungswert am Widerstand R3 erhalten.