Для создания вольтметра на несколько пределов измерения необходимо рассчитать добавочные сопротивления, которые будут использоваться в параллельной схеме с вольтметром.
Исходные данные:
- Ток полного отклонения вольтметра ( I_{max} = 10 , \text{мА} = 0.01 , \text{А} )
- Напряжение на шкале полного отклонения вольтметра ( U_n = 50 , \text{мВ} = 0.05 , \text{В} )
Сопротивление вольтметра можно найти по закону Ома:
[
R_{vm} = \frac{U_n}{I_{max}} = \frac{0.05 , \text{В}}{0.01 , \text{А}} = 5 , \text{Ом}
]
Теперь можно определить необходимое добавочное сопротивление для каждого предела измерения. Для этого используем формулу:
[
R_{add} = \frac{U_{new}}{I_{max}} - R_{vm}
]
где ( U_{new} ) — новый предел измерения.
1. Предел измерения 550 мВ (0.55 В)
[
R_{add}(550 , \text{мВ}) = \frac{0.55 , \text{В}}{0.01 , \text{А}} - 5 , \text{Ом} = 55 , \text{Ом} - 5 , \text{Ом} = 50 , \text{Ом}
]
2. Предел измерения 5 В
[
R_{add}(5 , \text{В}) = \frac{5 , \text{В}}{0.01 , \text{А}} - 5 , \text{Ом} = 500 , \text{Ом} - 5 , \text{Ом} = 495 , \text{Ом}
]
3. Предел измерения 50 В
[
R_{add}(50 , \text{В}) = \frac{50 , \text{В}}{0.01 , \text{А}} - 5 , \text{Ом} = 5000 , \text{Ом} - 5 , \text{Ом} = 4995 , \text{Ом}
]
Итоговые значения добавочных сопротивлений:
- Для 550 мВ: ( R_{add} = 50 , \text{Ом} )
- Для 5 В: ( R_{add} = 495 , \text{Ом} )
- Для 50 В: ( R_{add} = 4995 , \text{Ом} )