Merenje struje, napona i otpornosti — kako se pravilno uključuje multimetar?
Ampermetar (redno, mala otpornost), voltmetar (paralelno, velika otpornost) i ommetar (na isključen deo kola), oznake A, V i Ω na šemama, multimetar i izbor veličine i opsega, oznake DC i AC, ulazi COM i +, instrumenti sa kazaljkom i digitalni, galvanometar.
Video
Pojmovi
- Lenina greška
- Lena je voltmetar ubacila u prekid kola, jedan za drugim sa sijalicom. Voltmetar ima ogromnu otpornost, pa je struja kroz kolo pala skoro na nulu i sijalica se ugasila. A pošto skoro nikakva struja nije tekla kroz sijalicu, sav napon baterije „pao je“ na voltmetru — zato je ekran pokazao skoro ceo napon baterije. Da bi merenje bilo ispravno, svako merilo mora da se uključi na svoj način.
- Voltmetar: sa strane
- Napon je razlika potencijala dve tačke, pa voltmetar ne ubacujemo u prekid kola. Njegova dva kraja spajamo sa dve strane sijalice: jedan pre nje, drugi posle — kažemo da je voltmetar vezan paralelno sa sijalicom. Zahvaljujući ogromnoj otpornosti, kroz njega tada teče sićušna struja i sijalica svetli kao i pre.
- Ampermetar: u red
- Da bi izmerio struju kroz sijalicu, ampermetar mora da stoji na njenom putu: kolo se prekine i ampermetar se ubaci u prekid — redno sa sijalicom. Pošto u nerazgranatom kolu svuda teče ista struja, svejedno je da li je ispred ili iza sijalice. Ampermetar ima vrlo malu otpornost, da ne bi smanjio struju. Zato se nikad ne vezuje paralelno sijalici niti direktno na polove izvora: tada bi kroz njega potekla ogromna struja, kao pri kratkom spoju.
- Ommetar: kolo isključeno
- Ommetar u sebi ima malu bateriju i sam pušta struju kroz otpornik koji meri. Zato se otpornost meri kad je kolo isključeno, a najbolje kad je otpornik izvađen: struja iz drugog izvora bi pokvarila rezultat, a i drugi delovi kola spojeni sa otpornikom bi uticali na merenje.
- Multimetar
- Umesto tri uređaja obično koristimo multimetar. Okretanjem točkića biraš šta meriš — struju (A), napon (V) ili otpornost (Ω); na šemama se ta merila crtaju kao krug sa tim slovom unutra — i za koju struju: jednosmernu (DC, crtica) ili naizmeničnu (AC, „~“). Crni kabl se uvek spaja u zajednički ulaz COM (ponekad obeležen znakom uzemljenja), a crveni u ulaz za veličinu koju meriš; za velike struje postoji poseban ulaz, na primer „10 A“. Kod jednosmernih merenja crni kabl ide na stranu kola bliže minusu izvora; ako ih zameniš, digitalni ekran pokaže minus ispred broja.
- Opseg — počni od najvećeg
- Kao što vaga za kuhinju ne može da izmeri slona, a kamionska vaga ne oseti zrno pirinča, i svako električno merilo ima raspon u kome meri pouzdano — merni opseg. Ako je vrednost veća od opsega, merilo se može oštetiti; ako je mnogo manja, rezultat nije tačan. Zato se merenje počinje na najvećem opsegu, pa se opseg smanjuje dok rezultat ne postane dovoljno precizan.
- Kazaljka ili ekran
- Stariji instrumenti pokazuju vrednost kazaljkom na skali, a noviji brojevima na digitalnom ekranu. Galvanometar je posebno osetljiv instrument sa kazaljkom za veoma slabe struje; školski galvanometar često ima nulu na sredini skale, pa kazaljka skreće levo ili desno zavisno od smera struje.
- Bezbednost
- Napon u utičnici je opasan po život. Učenici multimetrom mere samo baterije i kola sa baterijama; merenja na kućnoj instalaciji rade isključivo stručnjaci.
Pitanja
Pitanje 1 od 10
1. Kojim instrumentom se meri struja?
2. Kako se ampermetar vezuje u kolo?
3. Kakvu otpornost ima dobar ampermetar?
4. Kako se voltmetar vezuje u kolo?
5. Zašto voltmetar ima veoma veliku otpornost?
6. Kada se meri otpornost otpornika ommetrom?
7. Šta je merni opseg instrumenta?
8. Šta znači oznaka AC na multimetru?
9. Šta je multimetar?
10. U koji ulaz multimetra se uvek spaja crni kabl?
Rešeni zadaci
Mila treba da izmeri struju kroz motor i napon na njemu. Kako će uključiti instrumente?
-
Ampermetar: prekine kolo i ubaci ga redno, jedan za drugim sa motorom.Kroz ampermetar mora da prođe ista struja koja prolazi kroz motor.
-
Voltmetar: krajeve spoji sa dve strane motora — paralelno.Napon se meri između dve tačke.
Ampermetar je podešen na opseg do 200 mA, a očekuje se struja od oko 0,5 A. Šta treba uraditi?
-
$0{,}5\ \mathrm{A} = 500\ \mathrm{mA} > 200\ \mathrm{mA}$Struja je veća od opsega.
-
Treba premestiti crveni kabl u ulaz za velike struje (na primer „10 A“) i izabrati taj opseg.Prevelika struja može da ošteti instrument.
Digitalni voltmetar na bateriji pokazuje −1,48 V. Šta to znači?
-
Minus znači da su kablovi zamenjeni.Ulaz COM je na pozitivnom, a crveni kabl na negativnom polu.
-
Napon baterije je 1,48 V.Instrument je samo obrnuto spojen.
Test
Pročitaj zadatak i izaberi tačan odgovor. Računa se šta pogodiš iz prvog pokušaja.
Ana je ampermetar spojila direktno na polove baterije, bez sijalice. Šta će se desiti?
U kolu su baterija i dve sijalice jedna za drugom. Petar ubaci ampermetar između dve sijalice i dobije 0,3 A. Koliko bi pokazao da ga je stavio odmah pored baterije?
Na multimetru je izabrano merenje DC napona. Šta njime možeš ispravno da izmeriš?
Jovan meri napon baterije za koju ne zna koliki je. Kako da podesi voltmetar?
Bravo, čas je završen!
Želiš sertifikat? Napravi besplatan nalog, pa uradi test još jednom (treba bar 3 od 4 tačno). Rezultati se tada čuvaju, a sertifikat možeš da odštampaš ili podeliš.
Napravi besplatan nalogPohvali se i pozovi drugara:
Sledeći čas: 31. Omov zakon — kako izračunati struju kroz otpornik?