Rezistor o jakém odporu?

Anonym Wycivaq02.03.2015 16:46 Nahlásit
Ampérmetr s odporem Ra a rozsahem 0 až 60 mA má být použit k měření proudu do 6 A. K příslušnému zvětšení rozsahu přístroje je třeba připojit k ampérmetru paralelně rezistor o odporu? Nevím, jestli je na to nějaký vzorec

Odpovědi

Přidat odpověď ▾

Diskuze

Mezek02.03.2015 17:41 Nahlásit
Při proudu 60mA je na ampérmetru napětí U. K ampérmetru musíme paralelně připojit takový bočník Rb, aby kombinací Ra a Rb při napětí U protékal proud 6A. Celkový odpor paralelní kombinace musí být R = U/6, když
Ra = U/0,06:
R/Ra = (U/6)/(U/0,06) = 0,06/6 = 0,01 => R = 0,01*Ra
1/(0,01*Ra) = 1/Ra + 1/Rb => 1/Rb = 1/(0,01*Ra) - 1/Ra = (1 - 0,01)/(0,01*Ra) = 0,99/0,01*Ra
Rb = 0,0101*Ra
xewerob02.03.2015 17:47 (Upr. 02.03.2015 17:50) Nahlásit
Na to není "hotový" vzorec, to se musí vymyslet :-)

Musíš vyjít z toho, že na odporu Ra bude při maximálním jmenovitého proudu ampérmetru Ia = 60 mA = 0.060 A napětí

U = Ra * Ia.

Aby se dal měřit mnohem větší proud, musí se paralelně k ampérmetru dát odpor Rb (říká se mu bočník), aby na paralelní kombinaci Rp tohoto odporu a samotného ampérmetru (Rp = Ra || Rb) bylo zase stejné napětí U při průchodu maximálního měřeného proudu Im = 6 A, tj.

U = Rp * Im

A protože U je v obou případech stejné (vyvolá maximální výchylky měřidla), platí

Ra * Ia = Rp * Im

Ra * Ia = Ra*Rb/(Ra + Rb) * Im

A z toho je potřeba vydolovat Rb.

Prakticky bude ale odpor bočníku cca 100× menší než odpor měřidla (protože má propustit při stejném napětí 100× větší proud) a tak by se odpor měřidla dal zanedbat, nepočítat to tak přesně a prostě prohlásit, že bude přibližně

Rb = Ra / 100

Chyba, kterou tohle zjednodušení způsobí (cca 1 %), bude s největší pravděpodobností menší, než chyba měření samotného ampérmetru :-)
Anonym Wycivaq04.03.2015 23:38 Nahlásit
Děkuju vám oběma, docela mě překvapilo, že se to nedá vypočítat přesně :-)
xewerob04.03.2015 23:49 (Upr. 04.03.2015 23:50) Nahlásit
Ale to jsme si nerozuměli, dá se to samozřejmě vypočítat přesně – to je ten Mezkův výsledek (rozumně zaokrouhlený).

Tou "potřebou vydolovat Rb" jsem myslel patřičné řešení té rovnice, které se mi nechtělo dělat :-)
Když to vyřešíš, je (přesný!) obecný výsledek:

Rb = Ra/(Im/In - 1).

A ten nástřel od boku Rb = Ra / 100, co zmiňuju na konci, to je jen pro praktické účely - nemusíš nic moc odvozovat a chyba bude zanedbatelná.
Anonym Xywuqib04.04.2021 22:32 Nahlásit
Můžu se ještě zeptat co je to za vzorečky? Já se v tom vůbec neorientuje a proto nechápu kde to různě dosazujete...
Anonym Fatikyd04.04.2021 23:19 Nahlásit
Je to "základní" vzoreček z elektřiny = Ohmův zákon (napětí, proud, odpor)
https://cs.wikipedia.org/wiki/Ohm%C5%AFv_z%C3%A1kon

a pro měření proudu (ampérmetrem), který je větší než rozsah přístroje (ampérmetru) je potřebné použít tzv. bočník. V tomto případě je rozsah přístroje do 60 mA, požadujeme měřit proud 6 A a je potřebné vypočítat velikost bočníku = velikost odporu (rezistoru), který se paralelně připojí k ampérmetru.
Více o bočníku:
https://cs.wikipedia.org/wiki/Bo%C4%8Dn%C3%ADk
https://elektrika.cz/data/clanky/clanek.2006-02-05.1331239165
Přidat komentář do diskuze ▾