مقاله درمورد آمپرسنج برای اندازه گیری جریان

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 4

آمپرسنجبرای اندازه گیری جریان:

برای اندازه گیری جریان گالوانومتر یا آمپرسنج باید طوری اتصال دادهشود که جریان کل مدار بتواند از آن عبور کند. برای این منظور باید در نقطه ایمداررا قطع و دو انتهایش را به قطب آمپرسنج وصل کرد. به عبارت دیگر آمپرسنج را باید به طوری متوالی در مدار قرار داد. چونجریان حالت ثابت را اندازه می گیریم. اینکه وسیله را به کدام قسمت از مدار وصل کنیماهمیتی ندارد در صورتیکه درجریانهای متغییرچنین نیست.

ولت سنجبرای اندازه گیری ولتاژ:

با استفاده از گالوانومتر نه فقط جریان بلکهولتاژرا نیز میتوان اندازه گرفت. زیرا بنابرقانوناهماین کمیت ها متناسبند. اگر دو کمیت با یکدیگر متناسب باشند با وسیله ای کهبه طور مناسب مندرج شده باشد می توان هر دو کمیت را اندازه گرفت. مثلاًتاکسی مترکه فاصله طی شده را اندازه میگیرد، می توان برحسب کیلومتر مدرج کرد. ولی چون کرایه با فاصله متناسب است، درجاتشمارنده را بطور مستقیم به پول پرداختی مدرج می کنند. به طوری که مستقیماً کرایه رانشان می دهد. به همین ترتیب صفحه گالوانومتر را می توان طوری مدرج کرد کهبتواند بطور مستقیم هم جریان برحسب آمپر عبور کرده از وسیله و هم ولتاژ دو سر آن رابرحسبولتاندازه بگیرد. بنابر این گالوانومتری کهبرای جریان مدرج می شودآمپرسنج، در حالی که وسیله ای که برایولتاژ مدرج می شودو لت سنجنام دارد.

دستگاه ها ی مرکب:

در حالت کلی اگر جریان I از گالوانومتر عبورکند، باید بین قطب های ورودی و خروجی آن ولتاژ معین U وجود داشته باشد. فرض کنید کهمقاومت داخلیگالوانومتر یعنی مقاومت قسمتهایی از آن که جریان از آنها عبور می کند، R باشد (برای گالوانومتر ها بامغناطیسدائمی R مجموعتابو سیم های رابط است، در حالی که برایگالوانومترهای باسیم افروزشی R مجموع مقاومت سیم گرم شده ورابط هاست). بنابرقانوناهم U=IR می باشد. پس برای یک گالوانومتر معین ، هر مقدار از جریان با مقدارمعینی از ولتاژ در دو سر قطب های آن متناظر است. بنابر این جای قرار گرفتن عقربه میتواند هم جریان و هم ولتاژ را نشان دهد. یعنی دستگاه را می توان هم به عنوانآمپرسنجو هم به عنوانولت سنجمدرج کرد.

چگونگی قراردادن ولت سنج در مدار:

با استفاده از یک ولت سنج مدرجمی تواناختلاف پتاسیل الکتریکیبین هر دو نقطه ازمدار را اندازه گرفت. مثلا اگر اختلاف پتاسیل دو سر یکلامپ رشته ایرا که از چشمه جریانی تغذیه میکند بخواهید اندازه گیری کنید. باید دو سر ولت سنج را به دو سر لامپ ببندید. بهعبارتی ولت سنج جهت سنجش اختلاف پتاسیل (ولتاژ) دو نقطه از مدار یا یک عنصری ازمدار بصورت موازی در مداز گذاشته می شود. به عبارتی ولتاژ گذرنده از ولتسنج همان ولتاژ تمامی قسمت هایی از مدار است که آرایش موازی با ولت سنج دارد. درصورتیکه در مورد آمپر سنج قرارگیری در مدار بصورت متوالی است. و با اندازه گیریجریان گذرنده از یک تکه از مدار جریان کل مدار را می دهد، که باید با جریان المانمداری اندازه گیری شده ، برابر باشد.

مقاومت درونی ولت سنج:

ولت سنجرا به جزئی از مدار که ولتاژ دو سرآن باید اندازه گیری شود به طور موازی می بندند. و از این رو جریان معینی ازمداراصلی از آن می گذرد. پس ازاینکه ولت سنج وصل شد، جریان و ولتاژ درمدار اصلی قدریتغییر می کند. به طوری که حالا مداری متفاوت از رساناها داریم، که شامل رساناهایقبلی و ولت سنج است. مثلا با اتصال ولت سنج با مقاومت Rvبه طوری موازیبا لامپی که مقاومتش Rbاست مقاومت کل مدار بصورت(R= Rb/(1+Rb/Rvخواهد بود. هر چه مقاومت ولت سنجدر مقایسه با مقاومت لامپ بزرگتر باشد، اختلاف بین مقاومت ولت سنج باید تا حد امکانبزرگ اختیار شود. برای این منظور یک مقاومت اضافی را که ممکن است مقاومتش به چندهزاراهمبرسد، گاهی به طور متوالی به قسمتاندازه گیر ولت سنج می بندند.

مقاومت درونی آمپرسنج:

برخلافولت سنج، آمپرسنج همیشه در مدار به طور متوالی بسته می شود اگر مقاومت آمپرسنج Raو مقاومت مدار Rcباشد، مقاومت کل مدار با آمپرسنج برابرمی شود با : (R=Rc(1+Ra/Rcبنابراین در صورتیکه مقاومت وسیله در مقایسه با مقاومت مدار کوچک باشد بر طبق رابطه اخیروسیله مقاومت کل مدار را زیاد تغییر نمی دهند. بنابر این مقاومت آمپرسنج ها را خیلیکوچک انتخاب می کنند (چنددهم یاچندصدم اهم).