Caracteristicile voltmetrului, funcționarea, pentru ce este, tipuri

698
Philip Kelley
Caracteristicile voltmetrului, funcționarea, pentru ce este, tipuri

voltmetru este instrumentul pentru măsurători electrice care determină tensiunea, forța electromotivă sau tensiunea dintre două puncte dintr-un circuit. Cele mai frecvente sunt voltmetrele digitale și analogice.

Tensiunea sau tensiunea dintre două puncte este lucrarea pe unitate de încărcare necesară pentru pornirea curentului electric, care este un flux ordonat de particule încărcate electric.

Voltmetru digital integrat într-un multimetru sau tester, un dispozitiv utilizat pentru măsurarea mărimilor electrice

De obicei, într-un conductor realizat din cupru sau alt metal, acest flux de particule constă din electroni liberi care se mișcă prin material..

Cea mai obișnuită unitate pentru măsurarea tensiunii pe un voltmetru este voltul, prescurtat V, dar în funcție de dispozitiv și de utilizarea acestuia, cântarele pot măsura în submultipli de volți, cum ar fi milivolți (mV) sau microvolți (μV).).

Voltmetrele sunt adesea încorporate într-un dispozitiv numit multimetru sau tester, care măsoară și rezistența curentă și electrică. Unele modele mai sofisticate măsoară, de asemenea, capacitatea, inductanța, frecvența și temperatura, precum și tensiunile și curenții alternativi..

Sunt instrumente foarte utile la verificarea valorilor mărimilor electrice.

Indice articol

  • 1 Caracteristicile generale ale voltmetrului
  • 2 Cum se folosește voltmetrul?
    • 2.1 Tensiunea directă și tensiunea alternativă
  • 3 Principiul de funcționare al voltmetrului
    • 3.1 Voltmetre cu diverse scale de citire
    • 3.2 Precauții la utilizarea voltmetrului
  • 4 Pentru ce este un voltmetru?
  • 5 Tipuri de voltmetru
    • 5.1 Voltmetre analogice
    • 5.2 Voltmetre digitale
  • 6 Referințe

Caracteristicile generale ale voltmetrului

Un voltmetru are:

-Doua bilete pentru a plasa cablurile de testare, unul pentru terminalul pozitiv și unul pentru terminalul negativ. Se disting prin culori: firul roșu merge la terminalul pozitiv (+) și negru la terminalul negativ (COM). La măsurarea în circuit, este necesar să se asigure polaritatea corectă.

-Una sau mai multe scale pentru a măsura tensiunile, în funcție de model. Când sunt mai multe, dispozitivul are un buton pentru a selecta scala dorită.

-Ecran digital, în cazul modelelor digitale precum cel din figura 1 din dreapta, care arată citirea direct.

-Ac indicator, dacă dispozitivul este analog, pentru a marca citirea.

-Rezistență internă ridicată, pentru a nu devia o cantitate mare de curent către dispozitiv atunci când acesta este conectat între punctele de măsurat. În acest fel, contorul nu provoacă modificări sensibile ale valorilor circuitului..

Cum se folosește voltmetrul?

Pentru a măsura tensiunile, voltmetrul este plasat în paralel cu elementul de circuit care urmează să fie măsurat

Voltmetrul este utilizat prin plasarea cablurilor de măsurare în paralel cu elementul de măsurat, care poate fi o rezistență electrică, poate un bec, de exemplu..

Fiecare capăt al cablului trebuie să fie conectat la punctele dintre care doriți să cunoașteți tensiunea și, deoarece rezistența contorului este mare, nu este deviat prea mult curent din circuit.

Nu este necesar să întrerupeți circuitul pentru măsurare, așa cum este cazul la măsurarea curentului.

Dar este necesar să puneți cablurile cu polaritatea indicată, așa cum s-a descris anterior. Pentru aceasta, terminalul roșu este plasat spre terminalul pozitiv al sursei, altfel afișajul voltmetrului digital va arăta un semn negativ.

Tensiune directă și tensiune alternativă

Este important să selectați tipul de tensiune care trebuie măsurat, pentru modelele care permit măsurători de tensiune directe și alternative. Acest lucru este indicat pe butonul central, care vă permite să alegeți poziția adecvată..

Când se măsoară celulele și bateriile, se alege tensiunea directă, indicată în general printr-un V cu două linii deasupra acestuia, una continuă și cealaltă segmentată..

Dar dacă o fișă de uz casnic urmează să fie testată, atunci se alege poziția tensiunii alternative, indicată de un V cu o undă deasupra acestuia. Conectându-l direct la mufa alternativă ne va oferi valoarea tensiunii efective, care este tensiunea maximă (110 sau 220 V în funcție de locație) împărțită la √2.

De asemenea, putem găsi semnale combinate care au componente alternative și directe..

Dacă voltmetrul este plasat pentru a măsura tensiunea directă, acesta nu va lua în considerare componenta alternativă, în timp ce atunci când îl așezați în poziția curentului alternativ, se întâmplă opusul.

Principiul de funcționare al voltmetrului

Voltmetrele de tip electromecanic, ca un multimetru analogic, se bazează pe galvanometru, un dispozitiv sensibil la curenți mici.

Există diferite tipuri de galvanometru, dar cel mai utilizat este cel al lui D'Arsonval. În interior există un magnet permanent în interiorul unei bobine mobile cu rotiri dreptunghiulare, care se rotește împotriva unui arc echipat cu un ac indicator, datorită cuplului care apare atunci când curentul ajunge la el..

Cu cât curentul este mai mare, cu atât bobina are mai multă rotație, precum și acul indicator, care poate fi măsurat pe scara instrumentului. Curentul măsurat este proporțional cu tensiunea care există în elementul care urmează să fie măsurat.

Voltmetre cu diverse scale de citire

Galvanometrul detectează curenți foarte mici, astfel încât devierea la scară completă este proporțional mică; acest lucru este cunoscut sub numele de sensibilitate a dispozitivului. Dar domeniul de măsurare poate fi extins pentru a adăuga versatilitate voltmetrului..

Acest lucru se realizează prin punerea unui rezistor de înmulțire în serie cu galvanometrul, care, desigur, are propria sa rezistență internă, de asemenea mică. Acest lucru reduce curentul prin contor și extinde domeniul de măsurare la tensiuni mai mari..

Precauții la utilizarea voltmetrului

Măsurarea tensiunilor este foarte simplă, deoarece instrumentul este plasat în paralel cu elementul de măsurat. Trebuie avut grijă să nu se măsoare tensiunile peste limita maximă permisă de proiectarea aparatului..

În mod similar, măsurarea cu polaritatea greșită pe un voltmetru analog obligă acul să se deplaseze în direcția opusă, deteriorând instrumentul..

Pentru ce este un voltmetru?

Măsurarea tensiunii în rețeaua de domiciliu cu voltmetru

Voltmetrul este utilizat în multe situații de zi cu zi, în laboratoare și ateliere pentru a verifica alimentarea cu energie și funcționarea corectă a nenumăratelor dispozitive care funcționează cu electricitate:

-Sistemul electric al mașinii.

-Echipamente medicale, aparate de uz casnic și dispozitive mici, cum ar fi telefoanele mobile.

-Când verificați o sursă de tensiune, cum ar fi cea care alimentează computerul.

Tipuri de voltmetre

Cele mai utilizate voltmetre sunt, așa cum am menționat anterior, modelele analogice și digitale.

Voltmetre analogice

Voltmetru analogic încorporat în multimetru

Sunt electromecanice și se bazează pe galvanometru, așa cum este descris mai sus. Acestea vin echipate cu mai multe cântare gradate, pe care citirea măsurată este indicată cu un ac..

Voltmetre digitale

Voltmetru digital integrat în multimetru

Sunt foarte confortabile, deoarece citirea este observată direct pe ecranul instrumentului. În loc de un galvanometru, în voltmetrul digital există circuite electronice care analizează și amplifică în mod convenabil semnalele primite.

Referințe

  1. Alexander, C. 2006. Bazele circuitelor electrice. A treia. Ediție. Mc Graw Hill.
  2. Bauer, W. 2011. Fizică pentru inginerie și științe. Volumul 1. Mc Graw Hill.
  3. Figueroa, D. (2005). Seria: Fizică pentru știință și inginerie. Volumul 5. Electrostatice. Editat de Douglas Figueroa (USB).
  4. Resnick, R. (1999). Fizic. Vol. 2. Ediția a 3-a. În spaniolă. Compañía Editorial Continental S.A. de C.V.
  5. Thomas, W. 2008. Fizică conceptuală. Dealul Mcgraw.

Nimeni nu a comentat acest articol încă.