Măsurarea tensiunii, cum să utilizați și să folosiți un voltmetru

Voltmetrul - un dispozitiv simplu și fiabil

Un voltmetru este un dispozitiv care este utilizat pentru a măsura tensiunea pe o secțiune a unui circuit. Cum să lucrați corect cu acest dispozitiv, ce trebuie să luați în considerare atunci când alegeți un voltmetru, ce alte dispozitive pentru măsurarea tensiunii în rețea, să înțelegem.

Tabelul de conținut:

Tensiune

Tensiunea este o cantitate fizică care exprimă munca care a fost cheltuită pentru a eșantiona sarcina electrică dintr-un punct al circuitului electric în altul. Sau, cu alte cuvinte, este energia cheltuită pentru mutarea unei sarcini pozitive dintr-un punct cu potențial scăzut într-un punct cu potențial ridicat.

Aceasta este de două tipuri: curent continuu și curent alternativ. Tensiunea continuă este caracteristică circuitelor electrostatice sau de curent continuu, în timp ce tensiunea alternativă este caracteristică circuitelor de curent alternativ și suisoidal. Această mărime fizică este măsurată în volți, iar denumirea sa: U.

Măsurarea tensiunii în rețea - instrumente sau formule

Această mărime poate fi găsită folosind următoarele formule:

Unde U — tensiunea, I — s ila de curent, R — rezistența, P — puterea.

Dar valoarea lui U poate fi aflată fără a utiliza aceste formule, dacă efectuați măsurători speciale. Pentru a face acest lucru, trebuie doar să știți cum să utilizați un voltmetru.

Acesta este cel mai simplu dispozitiv pentru măsurarea tensiunii. În timpul lecțiilor de fizică în școli, copiilor li se spune adesea despre caracteristicile acestui dispozitiv, îi învață să verifice tensiunea într-un circuit electric. Cu ajutorul acestuia puteți afla nu numai tensiunea, ci și rezistența, dacă cunoașteți formulele speciale. Voltmetrul este convenabil de utilizat și nu este dificil în dispozitiv, astfel încât voltmetrul rămâne cea mai bună modalitate de a măsura U la domiciliu.

Clasificarea voltmetrelor

Voltmetru digital - fotografie a dispozitivului

Ele sunt electromecanice (astfel de dispozitive sunt cele mai sensibile și precise), electronice, al căror principiu de funcționare este de a converti o tensiune alternativă într-o tensiune constantă și digitale.

Pe baza scopului, voltmetrele pot fi puls, curent continuu sau curent alternativ. Și în funcție de principiul de aplicare — panou și portabil. Înainte de a utiliza dispozitivul, este necesar să verificați la ce tip aparțin pentru a efectua măsurători corecte.

Un pic de istorie

Primul voltmetru din istorie a fost inventat de fizicianul rus G.V. Richman în 1754 și a fost numit un „indicator de forță electrică”. Voltmetrele electrostatice moderne se bazează pe principiile acestui dispozitiv.

Construcția unui voltmetru

Înainte de a începe să măsurați tensiunea, ar trebui să studiați cum funcționează un voltmetru.

Schema unui voltmetru digital

Elementele sale principale sunt corpul, terminalul, săgeata și scara. Pe terminale există de obicei un semn „plus” sau „minus” sau sunt marcate cu o culoare (plus — roșu, minus — albastru sau negru). Adesea, litera „V” poate fi văzută pe acest instrument. Când instrumentul este utilizat pentru circuite de curent alternativ, cadranul prezintă o linie ondulată, iar când este utilizat pentru circuite de curent continuu, linia este dreaptă. Uneori sunt utilizate denumirile AC (pentru măsurarea curentului alternativ) și DC (pentru măsurarea curentului continuu). Nu există polaritate în cazul instrumentelor de curent alternativ.

Voltmetrul clasic, care este acum oarecum învechit, constă într-o bobină de sârmă subțire în formă de potcoavă cu o săgeată de fier care este plasată între capetele unui magnet. Săgeata se deplasează pe o axă. Prin bobină trece curent, iar săgeata magnetizată se mișcă datorită curentului. Cu cât curentul este mai mare, cu atât devierea săgeții este mai mare. Se poate observa că dispozitivul acestui aparat nu este foarte complicat. Întregul său principiu se bazează pe legi simple ale fizicii.

Cum să utilizați un voltmetru

Voltmetrul este întotdeauna conectat în paralel cu secțiunea circuitului, deoarece o astfel de conexiune reduce curentul. Dispozitivul poate măsura tensiunea numai la o anumită secțiune a circuitului. Respectați întotdeauna polaritatea atunci când lucrați cu acesta. Firele sunt înșurubate la șuruburi și piulițe. În dispozitivele concepute pentru tensiune constantă, contactele sunt marcate cu semnele „plus” și „minus”. Aceasta este ceea ce se referă la voltmetrul săgeată. În modelele electronice, totul este mult mai simplu: nu există fire. Mai detaliat, vă puteți familiariza cu principiul de funcționare al voltmetrului vizionând videoclipul.

Cum să lucrați cu un voltmetru

De ce aveți nevoie de un voltmetru și cum să îl utilizați

Înainte de a efectua măsurători, este necesar să verificați dacă instrumentul este potrivit pentru acestea. În primul rând, este necesar să se determine valoarea maximă admisă de măsurare pentru voltmetru. Pentru a face acest lucru, este suficient să găsiți cea mai mare valoare numerică pe scara voltmetrului. În continuare, este necesar să se specifice în ce unități măsoară voltmetrul. Pot fi volți, microvolți sau milivolți. Neglijarea acestui punct poate duce la faptul că dispozitivul începe să fumeze după conectarea la rețea, a cărei valoare a tensiunii este de multe ori mai mare decât tensiunea admisă.

Dacă tensiunea din circuitul electric este deja cunoscută și depășește șaizeci de volți, trebuie utilizate mănuși dielectrice speciale și calibre de palpare cu o bună izolare. Tensiunea sigură pentru oameni este de aproximativ 42 de volți în condiții normale și de aproximativ 11 în condiții nefavorabile (umiditate ridicată, temperatură ridicată, obiecte de fier în apropiere etc.).

Voltmetrul și mașina

Într-o mașină, acest instrument este utilizat din două motive principale: pentru a supraveghea încărcarea bateriei și pentru a monitoriza căderile de tensiune la bord. Pentru un control complet al căderilor de tensiune, pot fi instalate două voltmetre: unul care să fie conectat la baterie și unul care să fie conectat la bornele amplificatorului.

Voltmetru și încărcător USB - dispozitive moderne

Acesta poate fi utilizat pentru a măsura curentul din rețeaua de alimentare a automobilului. Caroseria mașinii este încărcată negativ (semn „-”), ceea ce înseamnă că borna minus este conectată la aceasta. Terminalul plus este conectat la alternatorul „pozitiv”. În acest fel, tensiunea din mașină este măsurată. De obicei, are o valoare de aproximativ paisprezece volți. Pentru conectare, este mai bine să utilizați fire groase: acestea reduc eroarea în măsurători. Principalele norme de tensiune:

  • Pentru un motor oprit 12,2 — 12,6 volți
  • Pentru un motor în funcțiune 13,6 — 14,4 volți.

Multimetru

Tensiunea poate fi măsurată și cu un multimetru. Înainte de a utiliza acest dispozitiv, este necesar să citiți instrucțiunile.

Multimetrele, de regulă, pot măsura trei cantități de bază: curent, rezistență și tensiune. Ele pot fi analogice și digitale.

Unele multimetre le pot măsura pe amândouă:

Multimetrele sunt dispozitive pentru măsurarea diferitelor cantități.

  • Curentul alternativ
  • Capacitatea electrică
  • temperatura
  • Frecvența tensiunii
  • Inductanța
  • Amperaj ridicat

Astfel, capacitățile unui multimetru sunt determinate de modelul și tipul acestuia. Absolut orice multimetru poate măsura tensiunea, curentul (constant) și rezistența.

Voltmetrul clasic este ușor de utilizat și simplu în construcția sa. Acesta este întotdeauna conectat în paralel la o secțiune de circuit. Este întotdeauna mai bine să asamblați mai întâi circuitul și apoi să conectați voltmetrul la acesta. În lucrul cu acest dispozitiv, este foarte important să respectați polaritatea . Acesta poate fi utilizat pentru a măsura tensiunea în mașină. Nu uitați niciodată că tensiunea (atât înaltă, cât și joasă) este periculoasă nu numai pentru sănătate, ci și pentru viața umană.

Prin urmare, atunci când lucrați cu aparate electrice, este necesar să respectați măsurile de siguranță: utilizați mănuși speciale, lucrați numai în condiții normale etc. Înainte de utilizare, este necesar să verificați dispozitivul.

Data ultimei actualizări: 7-23-2024