Консультация № 191014
14.05.2017, 15:49
0.00 руб.
0 1 1
Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:

Определите ток полного отклонения и добавочное сопротивление
магнитоэлектрического вольтметра с верхним пределом измерения 150 В,
если при измерении напряжения U=100 В потребляемая им мощность
составляет 66,6 мВт. Сопротивление цепи рамки вольтметра R 0 =10 3 Ом.

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
15.05.2017, 14:51
общий
это ответ
Здравствуйте, gizix-15!
Популярная для расчётов Схема замещения Вольтметра состоит из 2х элементов: Измерительная головка с сопротивлением рамки R0=103 Ом = 1кОм и добавочный резистор Rд . Этот последовательно-соединённый шунт-резистор увеличивает суммарное (входное) сопротивление составного Вольтметра до Rc=R0+Rд и расширяет предел измерения до U2=150 Вольт.

Закон Ома связывает поданное на Вольтметр напряжение U1=100 Вольт и ток I1 через прибор простой формулой:
U1=I1 * Rc
Нам задана потребляемая при этом мощность P1= U1 * I1 = 66,6 мВт
Подставляем во 2ю формулу ток-выражение I1=U1/Rc из первой формулы. Получаем формулу потребляемой мощности:
P1=U12 / Rc
Из этой связки узнаём общее сопротивление Вольтметра:
Rc=U12 / P1 = 100В * 100В / 66,6мВт =150 кОм

Значит, при подаче на Вольтметр U2=150 Вольт (=предел измерения), ток полного отклонения будет
I2 = U2 / Rc = 150В / 150 кОм = 1 мА.
А добавочное сопротивление Rд= Rc - R0 = 150 кОм - 1 кОм = 149 кОм.

Проверяем наш расчёт (для страховки) прикидом мощности, выделяемой системой при подаче на неё U2=150 Вольт.
P2= U22 / Rc=150В * 150В / 150кОм = 150 мВт, что больше P1 в 150/66,6= 2,25 раз.
При увеличении напряжения в 1,5 раза (U2/U1) потребляемая мощность должна возрасти в 1,52=2,25 раз, что у нас и получилось.
Удачи!
Форма ответа