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: \( R_{add} = 4995 \, \text{Ом} \)