|
|
Page:120
2 . 4 חיבור מד זרם ומד מתח במעגל נניח שאנו חוקרים מעגל פשוט , כמו זה המתואר באיור , 2 . 1 ורוצים למדוד את הזרם דרך הנגד ואת המתח על הנגד . לשם כך , נשתמש במכשירי המדידה מד זרם ומד מתח . שניהם מבוססים על השדה המגנט * הנוצר כתוצאה מזרימת זרם במוליך , ולכן הדיון בעקרונות פעולתם יידחה ליחידה הבאה . כאן נתייחס אליהם כאל "קופסה שחורה ) . " בחשמל ובאלקטרוניקה משתמשים במונח קופסה שחורה כדי לציין התקן שעקרונות פעולתו אינם מובנים , או לא מוסברים בטקסט , אך התנהגותו בתנאים שונים מוגדרת היטב ( . מד זרם , המכונה גם אמפרמטר או אמטר , הוא מכשיר קטן שיש בו מחוג וסקלת מספרים ( או צג שעליו מופיעים מספרים כמו במחשבון ) וכן שני הדקים . כאשר שורר מתח בין ההדקים עובר במכשיר זרם , והוא מורה את עוצמתו . ההתנגדות של האמפרמטר נמוכה מאוד , מסדר גודל של מאיות , או אלפיות , אוהם . כאשר רוצים למדוד את הזרם בנקודה מסוימת במעגל , מנתקים את המעגל בנקודה זו ומחברים שם אמפרמטר , כך שהזרם שאותו רוצים למדוד יזרום דרן האמפרמטר . למשל , אם רוצים למדוד את הזרם דרך הנגד במעגל שבאיור , 2 . 1 מחברים את הנגד ואת האמפרמטר בטור , כמתואר באיור . 2 . 5 במצב זה יזרום אותו זרם בנגד ובאמפרמטר . ההתנגדות הכוללת של האמפרמטר והנגד היא , כזכור , סכום ההתנגדויות . מכיוון שהתנגדות האמפרמטר נמוכה מאוד , ההתנגדות הכוללת אינה שונה בהרבה מן ההתנגדות של הנגד , ולכן הזרם במעגל לא ישתנה כמעט בעקבות הכנסת האמפרמטר ) . בסרטוטים של מעגלים מקובל לסמן אמפרמטר כעיגול ובתוכו האות . A לפעמים מוסיפים לכך גם חץ ( . מד מתח מכונה גם וולטמטר . הוא דומה במבנהו ובעקרון פעולתו לאמפרמטר , אולם בניגוד לאמפרמטר שהתנגדותו קטנה יחסית להתנגדויות אחרות במעגל , התנגדותו של הוולטמטר גדולה מאוד ביחס להתנגדויות במעגל . התנגדות טיפוסית של וולטמטר נעה בין 10 , 000 ל 100 , 000 אוהמים . הוולטמטר מכויל כך שיורה את המתח השורר בין שני הדקיו . כדי למדוד את המתח בין שתי נקודות במעגל , יש לחבר את הוולטמטר בין שתי הנקודות הללו . למשל , כדי למדוד את המתח על נגד במעגל פשוט , מחברים את הוולטמטר במקביל לנגד , כמתואר באיור ) . 2 . 6 הסימון המקובל לוולטמטר הוא עיגול המקיף את האות , V עם חץ או בלעדיו ( . ג . הזרם הכולל בשני נגדים המחוברים במקביל הוא 10 אמפר . נתון כי Ry גדול פי 999 מ , # מצא את 1 ואת J שאלה 2 . 4 א . במעגל שבאיור , 2 . 4 הנח כי = 60 V , V וההתנגדויות 1 = lkQ ) R = 6 kft fi = R = 24 ki 2 , R x = l 2 kQ rr קילו אוהם yvn . ( 10 3 Q = את ההתנגדות הכוללת , את הזרם הכללי , ואת הזרם בכל נגד . ב . מחברים שני נגדים שההתנגדות שלהם זהה : . R = R מה תהיה ההתנגדות הכוללת אם הם מחוברים בטור ? ואם הם מחוברים במקביל ? ג . ענה על סעיף ב' כאשר מספר הנגדים הוא n ( ולכולם אותה התנגדות . ( איור : 2 . 5 כדי למדוד את הזרם דרך הנגד , מחברים אליו בטור אמפרמטר .
|
|