Измерение сопротивлений

Измерение сопротивлений

Для измерения сопротивлений служит омметр. Возможность измерения сопротивления основана на том, что при постоянном напряжении сила тока в электрической цепи зависит от сопротивления. Эта зависимость позволяет по величине тока в цепи судить о ее сопротивлении. Стрелка омметра показывает на шкале величину сопротивления, присоединенного к зажимам прибора.
Схема магнитоэлектрического омметра показана на рис. 89. Пользуясь этой схемой, объясним, как по отклонению рамки прибора можно судить о величине измеряемого сопротивления.

Пусть внутреннее сопротивление прибора, состоящее из сопротивления обмотки и добавочного r_д, равно 2250 ом. Отклонение стрелки прибора на всю шкалу происходит при подключении напряжения 4,5 в. Включим в цепь прибора батарею с таким напряжением U и замкнем зажимы (на рисунке показано пунктиром).
Ток в обмотке рамки определим по закону Ома:

Ток, равный 0,002 а, отклоняет рамку со стрелкой до конца шкалы. Так как это отклонение происходит при внешнем сопротивлении, равном нулю, то против точки отклонения стрелки на шкале ставим нуль.
Не изменяя напряжения источника тока, присоединим к зажимам сопротивление r = 750 ом и снимем перемычку, показанную на рисунке пунктиром. Тогда полное сопротивление цепи будет:

2250 + 750 = 3000 ом.

Увеличение общего сопротивления на 750 ом вызовет уменьшение тока, отклоняющего рамку, и поэтому угол ее отклонения станет меньше. Новое, меньшее отклонение стрелки пометим на шкале цифрой 750 ом, соответственно величине присоединенного внешнего сопротивления.
Теперь присоединим к зажимам прибора другое внешнее сопротивление, например 1500 ом. Стрелка отклонится еще меньше. Обозначим это отклонение на шкале цифрой 1500 ом.
Проводя опыт дальше, будем увеличивать сопротивление и отмечать соответствующими цифрами отклонения стрелки, пока она не остановится в самом начале шкалы. Это произойдет тогда, когда внешнее сопротивление будет так велико, что практически ток в цепи станет равным нулю. Над делением, соответствующим отсутствию тока в цепи, поставим знак бесконечно большого сопротивления.
Разметка шкалы измерительного прибора называется градуировкой. В данном случае мы проградуировали шкалу прибора в омах и можем им пользоваться как омметром.
Еще раз напомним, что показания стрелки будут соответствовать действительным величинам внешнего сопротивления только в том случае, если источник тока имеет неизменное напряжение.