elektrivälja energiast mingiks teiseks energialiigiks, sest sellel puudub elektriväli. Vooluringi saab avada ka lisades jadamisi vooluringi ühe või enama lüliti, mis on tunduvalt lihtsam ja turvalisem kui juhtme otsa eemaldamine. Vooluringi saab ka lisada ühe või enama voltmeetri, et mõõta pinget, ühendades selle rööbiti elektrijuhiga, mille otstel pinget tahetakse mõõta. Kui vooluringis on alalisvool tuleb kasutada alalispinge voltmeetrit, kui vahelduvvool, siis vahelduvpinge voltmeetrit. Voltmeeteri üks klemm tuleb ühendada elektritarviti ühe klemmiga ja voltmeetri teine klemm tuleb ühendada elektritarviti teise klemmiga. Kui elektrijuhis on alalisvool, tuleb vastavalt elektrivoolu suunale ühendada voltmeetri klemm tähisega +, juhtmega, mis lähtub vooluallika positiivselt pooluselt. Kui vooluringis on vahelduvpool, pole vahet, kumb voltmeetri klemm kumma juhtmega ühendatakse. Voolutugevust vooluringis saab mõõta ampermeetriga, mis tuleb ühendada
potentsiaalid võrdluselektroodi, hõbe-hõbekloriidelektroodi, suhtes. Mõõdetud suurusi tuleb võrrelda Nernsti valemi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. Aparatuur Koostatakse vastavalt joonisel 17 näidatud skeemile. See koosneb järgmistest osadest: 1) uuritav galvaanielement, 2) võrdluselektrood (kas kalomel- või hõbe-hõbekloriidelektrood) 3) voltmeeter. Emj. mõõtmiseks kasutatakse suure sisetakistusega (108 — 109Ω ) numbrilise näiduga voltmeetrit, kuna seda läbib üliväike vool. Katse käik Valmistasin galvaanielemendi Cd/CdSO4/KCl/CuCl2/Cu .Selleks valasin elektroodinõudesse umbes 30 ml nõutava kontsentratsiooniga lahust, (CdSO 4 0,01m ja CuCl2 0,05m), kuhu sisse paigutasin elektroodid. Elektroodide vahele asetasin KCl vahelahuse ja ühendasin lahused omavahel elektrolüütiliste sildadega. Voltmeetrilt lugesin elektromotoorjõu näidud esialgsele galvaanielemendile ning
poolustel. Pingeühikuks on 1 volt (1V; 1v=1J/1C). Suur pinge = kõrge pinge, väike pinge = madal pinge. Elektriväli, mille pinge on suur, võib tekitada väga tugeva elektrivoolu (närvirakkudes 50-60mV, elektriangerjas 600-900V, äikesepilvede vahel 100 000 000V). Ka elektrivõrgu pinge 220V on inimesele ohtlik. Pinget mõõdetakse voltmeetriga (pinge mõõtmiseks kohandatud galvanomeeter, skaalal `V'). Alalisvooluringis kasutatakse alalispinge voltmeetrit (`-`), vahelduvvoolu puhul vahelduvvool voltmeetrit (skaalal `~'). Voltmeeter ühendatakse rööbiti juhiga, mille otstel pinget tahetakse mõõta (mõõteriista ühendamisel juhiga pinge juhi otstel ei muutu). Alalisvoolu puhul tuleb jälgida voolu suunda juhis. Ohmi seadus voolutugevus juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega (I=kU) ja pöördvõrdeline juhi takistusega (kehtib vaid siis, kui juhi temperatuur on muutumatu).
Voltmeeter. Pinge mõõtmine. Pinget mõõdetakase voltmeetriga. Kui vooluringis on alalisvool, kasutatakse pinge mõõtmiseks alalispinge voltmeetrit. Vooluringis, kus on vahelduvvool, mõõdetakse pinget vahelduvpinge voltmeetriga. Voltmeeter ühendatakse rööbiti juhiga, mille pinget tahetakse mõõta. Kui juhis on alalisvool, tuleb ühendades jälgida voolu suunda. Voolutugevus juhis on võrdeline juhi otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline juhi takistusega. Juhi elektritakistus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab juhi mõju vabade laengukandjate suunatud liikumisele ehk elektrivoolule.
Ohmi seaduse anatoomia Ohmi seadus on üks elektrivoolu põhiseadusi. Selle avastas G. S. Ohm, kes oli saksa füüsik. Ohmi seadus seob omavahel kolm elektrilist suurust: voolutugevuse, pinge ja takistuse. Ta avastas voolutugevuse sõltuvuse pingest vooluringi osas ja voolutugevuse seaduse kogu suletud vooluringis. Katsete tegemine nõudis suurt osavust, sest G. S. Ohmil ei olnud amper- ega voltmeetrit. Pinget mõõtis ta elektromeetriga ja voolutugevust magnetnõela pöördumise põhjal vooluga juhtme läheduses. Jadaühendus on ühendusviis, mille puhul kõik elektriahela elemendid on ühendatud vooluahelasse järjestikku. Ahela katkemisel katkeb vool kõigis elementides. Jadaühenduses vool ei hargne. Voolutugevus jadaahelas on kõikides juhtides sama ( I=I1=I2=...=In ) Kogupinge jadamisi vooluahelas on võrdne juhtide pingete summaga ( U=U1+U2+..+Un )
Cd2+ + 2e– → Cd Zn + Cd2+ → Zn2+ + Cd Töö esimene osa Töövahendid: väikesed keeduklaasid, elektrolüüdilahused, vahelahus (KCl või KNO 3) erinevad metallelektroodid, liivapaber, võrdluselektrood (kas kalomel- või hõbe- hõbekloriidelektrood), soolasillad (KCl või KNO3), voltmeeter. Emj. mõõtmiseks kasutatakse suure sisetakistusega (10 8 — 109Ω ) numbrilise näiduga voltmeetrit, kuna seda läbib üliväike vool. Väike voolutugevus tagab täpsema tulemuse potentsiaalide mõõtmisel. Katse käik. Uuritav galvaanielement koostatakse vastavalt joonisel näidatud skeemile. Elektroodide valik ja elektrolüüdilahuste kontsentratsioonid kooskõlastada praktikumi juhendajaga. Joonis. Elektromotoorjõu mõõtmise skeem Galvaanielemendi koostamiseks valatakse elektroodinõudesse ~30 ml nõutava
Elektrivoolu töö on füüsikaline suurus, mis arvuliselt on võrdne juhi otstele rakendatud pinge, voolutugevuse ja töö tegemiseks kulunud aja korrutisega ning sellega iseloomustatakse nii energia suuruse muutumist kui ka energia muundumist ühest liigist teise (A=UIt, A=I²Rt, A=U²/R*t, kus A=elektrivoolu töö (1J), U=pinge (1V), I=voolutugevus (1A), t=aeg (1s), R=elektritakistus (1)). Mõõdetakse kaudsel teel, kasutades voltmeetrit, ampermeetrit ja kella. Elektrivoolu võimsus on füüsikaline suurus, mis on võrdne elektrivoolu tööga ajaühikus ning arvuliselt võrdne pinge ja voolutugevuse korrutisega (N=UI, N=I²R, N=U²/R, kus N=elektrivoolu võimsus (1W)). Mõõdetakse kaudselt voltmeetri ja ampermeetri ning otseselt vattmeetriga. Elektrienergia tarbimises ja müügis kasutatakse voolu töö mõõtmiseks ühikut 1 kilovatt-tund (1 kW * h=1 000 W
TALLINNA TEHNIKAKÕRGKOOL TALLINN COLLEGE OF ENGINEERING LABORATOORNE TÖÖ NR. 4 VOLTMEETRI KALIIBRIMINE Õppeaines: FÜÜSIKA Mehhaanikateaduskond Õpperühm: TI-11 Üliõpilased: Robert Talalaev Taavi Takkis Taavi Tenno Kontrollis: Lektor Peeter Otsnik Tallinn 2003 VOLTMEETRI KALIIBRIMINE 1.Töö eesmärk. Kaliibrida galvanomeeter etteantud mõõtepiirkonnaga voltmeetriks. Määrata voltmeetri täpsusklass. 2.Töö vahendid. Galvanomeeter, etalonovoltmeeter, kaks takistusmagasini, alalispingeallikas. 3.Töö teaoreetilisi aluseid. Mõõteriista kaliibrimine on protseduur, kus mõõteriista skaala jaotisega seatakse vastavusse mõõdetava suuruse väärtused etteantud mastaabis. Mõõteriist kaliibritakse tema valmistamisel mõõtepiirkonna ning otstarbe muutmisel...
kui seadmed alalissignaalide mõõtmiseks. Töö eesmärk Tutvuda signaalide mõõtmiseks kasutatavate mõõteriistatega: multimeetriga, ostsillograafiga, generaatoriga ja fasomeetriga. Mõõteriistade ühendamine ja kasutamine. Töövahendid Multimeeter B7-37, multimeeter B7-40/5, generaator G3-112, ostsillograaf C1-83, fasomeeter F2-34, ühenduskaablid, klemmliist. 1. Vahelduvpinge mõõtmine Kaks voltmeetrit ja generaator on ühendatud vastavalt skeemile. Kasutatav klemmliist: 1.Vahelduvpinge mõõtmine U1 . B7-37 U2 . B7-40 a) Siinuseline signaal: V1 mõõdab signaali mooduli keskväärtust V2 mõõdab signaali efektiivväärtust F = 2000 Hz U=3V U1=3,00V U2=2.94 V Mõõtemääramatused: B7-40 U=±[0,6+0,1*-1]*, kus Ux=20V U1=±[0,6+0,1*-1]*=±0,008V B7-37 U= ±[1,5+0,2*-1]*, kus Ux=20V U2=±[1,5+0,2*-1]*=±0,05V U1=3,00V ± 0,008V U2=2,94V ± 0,05V b) Nelinurksignaal: U1=3,74 V U2=3,315 V
28. Nimipinge on pinge mis on märgitud tarvitile või selle passi ja pinge selle klemmidel vastab pinge väärtusele. 29. Nimivõimsus elektritarvitile või selle passi märgitud võimsus. 30. Nulljuhe on elektrivõrgu maandatud juhe. 31. Pingeindikaator kasutatakse faasijuhtme eristamiseks. 32. Reostaat seade, mis muudab sujuvalt vooluringi takistust ja voolutugevust. 33. Tester on kombineeritud mõõteriist, mis sisaldab voltmeetrit, ampermeetrit ja oommeetrit. Testeriga saab mõõta nii alalis- kui ka vahelduvpinget ja ka alalis- ning vahelduvvoolu tugevust. 34. Transformaator alandatakse või tõstetakse vahelduvvoolu pinget. 35. Vooluallikas - ehk elektrivooluallikas ehk toiteallikas on seade, milles mehaaniline, keemiline või siseenergia muundatakse elektrienergiaks. 36. Vooluring moodustavad omavahel juhtmetega ühendatud vooluallikas, elektritarviti(d) ja lüliti(d). 37
(1) kus on traadi materjali eritakistus. Takistuse R määramiseks võib kasutada Ohmi seadust vooluringi osa kohta: (2) kus I on traati läbiva voolu tugevus ja U pinge traadilõigul. Viimased määrame ampermeetri ja voltmeetri abil. Mõõtmisel kasutame joonisel toodud lülitussüsteemi: Joonisel toodud lülituse korral näitab ampermeeter traati ja voltmeetrit läbivat voolutugevuste summat: (3) kus rv on voltmeetri sisetakistus. Voltmeetriga järjestikkuolevate ühenduste takistust pole vajadust arvestada, kuna see on voltmeetri sisetakistusest mitu järku väiksem. Sel juhul võime kirjutada vastavalt valemi (3) põhjal, et (4) Kasutades seoseid (1) ja (2), saame võrdusest (4)
potentsiaalid võrdluselektroodi - kas kalomel- või hõbehõbekloriidelektroodi suhtes. Mõõdetud suurusi võrreldakse Nernsti valemi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. APARATUUR Koostatakse vastavalt päise all näidatud skeemile. See koosneb järgmistest osadest: 1) uuritav galvaanielement, 2) võrdluselektrood (kas kalomel- või hõbe-hõbekloriidelektrood) 3) voltmeeter. Emj. mõõtmiseks kasutatakse suure sisetakistusega (108 -- 109) numbrilise näiduga voltmeetrit, kuna seda läbib üliväike vool. KATSE KÄIK Vastavalt praktikumi juhendaja korraldusele valmistatakse galvaanielement. Selleks valatakse elektroodinõudesse ~30 ml nõutava kontsentratsiooniga lahust, kuhu paigutatakse eelnevalt liivapaberiga hoolikalt puhastatud elektroodid. Elektroodinõude vahele asetatakse difusioonipotentsiaali vähendamiseks kas KCl või KNO 3 vahelahus ja ühendatakse lahused elektrolüütiliste sildadega, Ag/Ag+ elektroodi puhul tuleb kasutada KNO3 vahelahust ja
(1) kus r on traadi materjali eritakistus. Takistuse R määramiseks voib kasutada Ohmi seadust vooluringi osa kohta: (2) kus I on traati läbiva voolu tugevus ja U pinge traadillõigul. Viimased määrame ampermeetri ja voltmeetri abil. Mootmiseks kasutame joonisel toodud lülitusskeemi. Joonisel toodud lülituse korral näitab ampermeeter traati ja voltmeetrit läbivate voolutugevuste summat: (3) kus rV on voltmeetri sisetakistus. Voltmeetriga järjestikkuolevate ühenduste takistust pole vajadust arvestada,kuna see on voltmeetri sisetakistusest mitu järku väiksem. Sel juhul voime kirjutada vastavalt valemi (3) pohjal,et (4) Kasutades seoseid (1) ja (2) , saame vordusest (4)
(1) kus ρ on traadi materjali eritakistus. Takistuse R määramiseks võib kasutada Ohmi seadust vooluringi osa kohta: (2) kus I on traati läbiva voolu tugevus ja U – pinge traadilõigul. Viimased määrame ampermeetri ja voltmeetri abil. Mõõtmisel kasutame joonisel toodud lülitussüsteemi: Joonisel toodud lülituse korral näitab ampermeeter traati ja voltmeetrit läbivat voolutugevuste summat: (3) kus rv on voltmeetri sisetakistus. Voltmeetriga järjestikkuolevate ühenduste takistust pole vajadust arvestada, kuna see on voltmeetri sisetakistusest mitu järku väiksem. Sel juhul võime kirjutada vastavalt valemi (3) põhjal, et (4) Kasutades seoseid (1) ja (2), saame võrdusest (4)
hõbekloriidelektroodi suhtes. Mõõdetud suurusi võrreldakse Nernsti valemi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. Aparatuur koostatakse vastavalt joonisel 17 näidatud skeemile. See koosneb järgmistest osadest: 1) uuritav galvaanielement, 2) võrdluselektrood (kas kalomel- või hõbe-hõbekloriidelektrood) 3) voltmeeter. Emj. mõõtmiseks kasutatakse suure sisetakistusega (10 8 -- 109 ) numbrilise näiduga voltmeetrit, kuna seda läbib üliväike vool. Katse käik Vastavalt praktikumi juhendaja korraldusele valmistatakse galvaanielement. Selleks valatakse elektroodinõudesse ~30 ml nõutava kontsentratsiooniga lahust, kuhu paigutatakse eelnevalt liivapaberiga hoolikalt puhastatud elektroodid. Elektroodinõude vahele asetatakse difusioonipotentsiaali vähendamiseks kas KCl või KNO3 vahelahus ja ühendatakse lahused elektrolüütiliste sildadega, Ag/Ag + elektroodi puhul tuleb
Elektrivoolu tugevus ehk voolutugevus (tähis I) on füüsikaline suurus, mis kirjeldab ajaühikus elektrijuhi ristlõiget läbinud elektrilaengu Q hulka. Valem: I=q:t , kus Ivoolutugevus (a ); q laeng (c) ja t aeg (s) 4. Kuidas ühendame ampermeetrit vooluringi? Ampermeetrit ühendatakse vooluringis jadamisi uuritava objektiga. 5. Pinge sõnastus, ühik, tähis. Pinge on füüsikaline suurus,mis iseloomustab voolu tekitavat elektrivälja. Tähis U ja ühik v 6. Kuidas ühendame voltmeetrit vooluringi? Voltmeetr ühendatakse uuritava objektiga rööbiti. 7. Takistuse sõnastus, ühik, tähis. Takistuseks ehk elektritakistuseks nim. juhi omadust avaldada elektrilaengute liikumisele takistavat mõju. Ühik ja tähis R 8. Mis nähtus on ülijuhtivus, millal esineb? Ülijuhtivus on füüsikaline nähtus, kus madalatel temperatuuridel aine eritakistus muutub nulliks. Kui näiteks
Elektrivoolu võimsuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mis on võrdne elektrivoolu tööga ajaühikus. 10. Mis on lühise tagajärjeks? Lühise tagajärjeks on voolutugevuse järsk suurenemine vooluringis. 11. Millega mõõdetakse elektrivoolu võimsust? Elektrivoolu võimsust mõõdetakse otseselt vattmeetriga. 12. Kuidas mõõdetakse elektrivoolu tööd? Elektrivoolu tööd mõõdetakse kaudsel meetodil, kasutades voltmeetrit, ampermeetit ning kella 13. Milleks on vajalik nulljuhe? Nulljuhe on vajalik selleks, et maandada elektripinge. 14. Mis moodustavad elektrijaotusvõrgu? Elektrijaotusvõrgu moodustavad korterite, majade jm. elektrivõrgud kokku. 15. Mis on kaitsmed ja milleks neid vaja? Kaitse on jadamisi elektritarvititega ühendatud vooluvõrgu osa, need katkestavad voolu, kui voolutugevus juhtmetes ületab lubatud väärtuse. 16. Millest tehakse kaitsmed?
I R pöördvõrdeline selle lõigu takistusega. 8. Millest ja kuidas sõltub juhi takistus? sõltub juhtme materjalist, pikkusest ja läbimõõdust ehk ristlõikepindalast. Mida pikem ja peenem on juhe ning, mida suurem on selle materjali eritakistus, seda suurem on juhtme takistus. 9. Kuidas ühendatakse ja milleks kasutatakse amper- ning voltmeetrit? Amper tuleb ühendada vooluringi jadamisi. Alalisvoolu korral tuleb jälgida, et ampermeetri „+“klemm oleks ühendatud vooluallika positiivse pooluse poole.Ampermeetriga mõõdetakse voolutugevust. Pinget mõõdetakse voltmeetriga, mis ühendatakse rööbiti selle seadmega, mille pinget tahetakse mõõta. Alalisvoolu korral tuleb jälle jälgida, et voltmeetri „+“klemm oleks ühendatud vooluallika positiivse pooluse poole. 10
Elektrivoolu töö on füüsikaline suurus, mis arvuliselt on võrdne juhi otstele rakendatud pinge, voolutugevuse ja töö tegemiseks kulunud aja korrutisega ning sellega iseloomustatakse nii energia suuruse muutumist kui ka energia muundumist ühest liigist teise (A=UIt, A=I²Rt, A=U²/R*t, kus A=elektrivoolu töö (1J), U=pinge (1V), I=voolutugevus (1A), t=aeg (1s), R=elektritakistus (1)). Mõõdetakse kaudsel teel, kasutades voltmeetrit, ampermeetrit ja kella. Elektrivoolu võimsus on füüsikaline suurus, mis on võrdne elektrivoolu tööga ajaühikus ning arvuliselt võrdne pinge ja voolutugevuse korrutisega (N=UI, N=I²R, N=U²/R, kus N=elektrivoolu võimsus (1W)). Mõõdetakse kaudselt voltmeetri ja ampermeetri ning otseselt vattmeetriga. Elektrienergia tarbimises ja müügis kasutatakse voolu töö mõõtmiseks ühikut 1 kilovatt-tund (1 kW * h=1 000 W
Takistus iseloomustab konkreetset keha, eritakistus ainet Eamikel el mõõteriistade töö põhineb voolumagnetilisel toimel Galvanomeeter-mõõteriist voolu registreerimiseks Tester-mõõteriist erinevate elektrivoolu iseloomustavate suuruste mõõtmiseks Voltmeeter ühendatakse vooluringi rööbiti, mõõdab pinget kahe punkti vahel Takistus hästi suur, siis mõjutab vooluahelat vähe Voltmeetrit laiendatakse eelrakisti lisamisega voltmeetriga jadamisi Ampermeeter ühendatakse ahelasse järjestiku ehk jadamisi Takistus väike, nii mõjutab ahelat kõige vähem Ampermeetrit ei tohi ühendada ahelasse ilma tarbijata ja nii et ei tekiks lühist Ampermeetri laiendamiseks phendatakse temaga rööbiti takisrti, mida nim shudiks Oommeetrit kasutatakse mõõteriistas olevat vooluallikat, mõõdetakse voolutugevust konstantsel pinnal U=const Takistuse sõltuvus temperatuurist
Membraan elektroodid- ioonide liikumine membraani ühelt poolt teisele Klaaselektrood Mõõdetakse potentsiaalide vahet membraani pindade vahel pH elektrood: 1906.a., peamine, põhineb klaasmembraanil H+ ioonid on klaasi sise ja välispinnal. Kontsentratsioonide erinevus põhjustab potentsiaalide vahe klaasmembraani pindade vahel. Klaaselektrood pH meetrid · El.keemil. ahelatel on suur takistus >108 ohmi. Et mõõta potentsiaali on vaja voltmeetrit mille takistus on suurem kui el.keemil.ahelal. · Tänapäeval olemas pH meetrid sisetakistusega 1011-1012 ohmi. · Skaala 0-14 pH ühikut. · Otsene potentsiomeetria- kiire, mugav katioonide ja anioonide jaoks; · vaja mõõta indikaatorelektroodi potentsiaal kui elektrood on asetatud määratava aine tundmatu kontsentratsiooniga lahusesse ja teada kontsentratsiooniga lahusesse. pH mõõtmine · Elektroodi kalibreerimine- puhverlahused · Klaaselektrood- püsiv, t
(Suure ristlõike pindalaga, väikese ristlõike pindalaga, ristlõige pindala ei ole oluline. Põhjendada) Tuleks kasutada suure ristlõikepindalaga, sest vastasel juhul kaabel läheb kuumaks ning see on ka üks peamisi tulekahju põhjustajaid. 33. Pingelangud ja voolutugevused takistitel jadaühenduse korral. (Põhjendada) Loeng 12 viimane lk 34. Pingelangud ja voolutugevused takistitel rööpühenduse korral. (Põhjendada) Loeng 12 viimane lk 35. Kuidas ühendada elektriahelasse voltmeetrit ja ampermeetrit? (Põhjendada) – Ampermeeter jadamisi (sest sisetakistus peab olema võimalikult väike, muidu hakkab voolu muutma), voltmeeter paralleelselt (sest sisetakistus peab olema võimalikult suur, muidu hakkab ahelat mõõtma).
Saime teha ainult töö esimese osa! Skeem Uuritav galvaanielement koostatakse vastavalt joonisel näidatud skeemile. Töövahendid: väikesed keeduklaasid, elektrolüüdilahused, vahelahus (KCl või KNO 3) erinevad metallelektroodid, liivapaber, võrdluselektrood (kas kalomel- või hõbe- hõbekloriidelektrood), soolasillad (KCl või KNO3), voltmeeter. Elektromotootjõu mõõtmiseks kasutatakse suure sisetakistusega (108 -- 109 ) numbrilise näiduga voltmeetrit, kuna seda läbib üliväike vool. Väike voolutugevus tagab täpsema tulemuse potentsiaalide mõõtmisel. Töö ülesanne. Töö koosneb kahest osast, aga meie saime teha ainult töö esimese osa: valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõud. Seejärel mõõdetakse kummagi elektroodi potentsiaalid standardse võrdluselektroodi (kas kalomel- või hõbe- hõbekloriidelektroodi) suhtes. Mõõdetud suurusi võrreldakse Nernsti võrrandi põhjal
(1) kus on traadi materjali eritakistus. Takistuse R määramiseks võib kasutada Ohmi seadust vooluringi osa kohta: (2) kus I on traati läbiva voolu tugevus ja U pinge traadilõigul. Viimased määrame ampermeetri ja voltmeetri abil. Mõõtmisel kasutame joonisel toodud lülitussüsteemi: Joonisel toodud lülituse korral näitab ampermeeter traati ja voltmeetrit läbivat voolutugevuste summat: (3) kus rv on voltmeetri sisetakistus. Voltmeetriga järjestikkuolevate ühenduste takistust pole vajadust arvestada, kuna see on voltmeetri sisetakistusest mitu järku väiksem. Sel juhul võime kirjutada vastavalt valemi (3) põhjal, et (4) Kasutades seoseid (1) ja (2), saame võrdusest (4) (5)
Voolu mõõtmiseks kasutatakse laialdaselt ka voolutange (ampertange), mille abil saab mõõta voolutugevust juhtmeid katkestamata, Voolutangidega mõõtmisel tuleb jälgida, et mõõteriista toiteallika pinge oleks normikohane (seda näitab vastav indikaator mõõteriista displeil), et mõõteriist oleks nullitud (eriti alalisvoolutangide puhul, millel puudub automaatne nullimine) ja et mõõtepiirkond oleks õige. Pinge mõõtmiseks kasutatakse voltmeetrit, mis alati lülitatakse mõõdetava vooluringiga rööbiti (joon. 1.4). Voltmeeter on suhteliselt suure sisetakistusega mõõteriist, mistõttu sobiva mõõtepiirkonnaga voltmeetri lülitamine jadamisi pole ohtlik, küll aga põhjustab vooluringi kogutakistuse suurenemine voolu märgatava nõrgenemise tarbijas. Joonis 1.4. Pinge vahetu mõõtmine Eeltakistiga laiendatakse voltmeetri mõõtepiirkonda alalisvooluringis ning vahelduv-
Nad ei allu mingitele seaduspärasustele, sest nende põhjused on juhuslikku laadi. Juhuslike vigade mõjust mõõtmistulemustele võib lahti saada katseandmete vastaval töötlemisel. Eksitused on vead, mis moonutavad jämedalt mõõtmistulemusi. Nende hulka kuuluvad vale lugem, andmete valesti üleskirjutamine jne. Eksitused tuleb mõõteandmete töötlemisel kui mitteusaldusväärsed kõrvale jätta. 25. Pinge mõõtmine. Pinge mõõtmiseks ahela osas kasutatakse voltmeetrit, mis lülitatakse selle osaga rööbiti. Voltmeetri mõju vähendamiseks ahela tööle peab voltmeetri sisetakistus olema suur võrreldes ahela osa takistusega. Voltmeetril on tavaliselt mitu piirkonda. Kui pinge suurus pole ligikaudu teada, siis tuleb valida kõige suurem piirkond. Õigesti valitud piirkonna korral on osuti skaala viimases kolmandikus. Mõõtemehhanismist omatarbest põhjustatud mõõtetulemuste moonutusi hinnatakse mõõtmismeetodi vea järgi
seaduspärasustele, sest nende põhjused on juhuslikku laadi. Juhuslike vigade mõjust mõõtmistulemustele võib lahti saada katseandmete vastaval töötlemisel. 3. Eksitused on vead, mis moonutavad jämedalt mõõtmistulemusi. Nende hulka kuuluvad vale lugem, andmete valesti üleskirjutamine jne. Eksitused tuleb mõõteandmete töötlemisel kui mitteusaldusväärsed kõrvale jätta. 25. Pinge mõõtmine - Pinge mõõtmiseks ahela osas kasutatakse voltmeetrit, mis lülitatakse selle osaga rööbiti. Voltmeetri mõju vähendamiseks ahela tööle peab voltmeetri sisetakistus olema suur võrreldes ahela osa takistusega. Voltmeetril on tavaliselt mitu piirkonda. Kui pinge suurus pole ligikaudu teada, siis tuleb valida kõige suurem piirkond. Õigesti valitud piirkonna korral on osuti skaala viimases kolmandikus. Vahelduvpingel üle 1 kV kasutatakse pinge mõõtmiseks pingetrafot,
elektroonseteks; digitaalseteks. Elektroonses oommeetris kasutatakse magnetelektrilise mõõtemehhanismiga milliampermeetrit ja toiteallikat. Oommeetri skaala nulljaotis paikneb, mitte vasakul nagu ampermeetril, vaid paremal. Seletatav on see asjaoluga, et milliampermeetri nullilähedase voolu juures on mõõdetav takistus suurem kui mõõteulatus. Oommeetri skaala (ülemine) Digitaalses oommeetris kasutatakse aga voltmeetrit, kus mõõdetakse kindla voolu juures, mõõdetaval takistil tekkivat pingelangu. Seejärel, Ohmi seaduse järgi, kuvatakse numbriline näit oomides. Olenemata oommeetri liigist, ühendatakse see rööbiti mõõdetava takistusega. Mitmepiirkonnalise oommeetri kasutamisel tuleb valida õige mõõtepiirkond. Vale piirkonnaga mõõtmisel võib osutada mõõteriista näit valeks. Takistuse mõõtmisel, sellest väiksema
Valem. 8. Mida nimetatakse laengukandjate kontsentratsiooniks? Valem. 9. Millest ja kuidas sõltub voolutugevus juhis siseehitusest lähtudes? 10. Sõnasta Ohmi seadus vooluringi osa kohta. Valem. 11. Defineeri takistuse ühik 1. 12. Oska leida kogutakistust juhtide erineva ühenduse korral. 13. Millest ja kuidas sõltub juhi takistus? Valemid. 14. Selgita juhi eritakistuse mõistet. 15. Selgita takistuse temperatuuriteguri mõistet. 16. Kuidas ühendatakse ja milleks kasutatakse amper- ning voltmeetrit? 17. Milles seisneb ülijuhtivuse nähtus? 18. Joule`i-Lenzi seaduse sõnastus ja valem. 19. Elektrivoolu töö ja võimsuse arvutamise valemite tundmine ja nende kasutamise oskus ülesannete lahendamisel. 20. Ühikute 1kWh ja 1J seose tundmine. 21. Millise energia arvel toimub voolu tootmine erinevat tüüpi ,,vooluallikates"? 22. Vooluallika elektromotoorjõu mõiste ja arvutusvalem. 23. Mis on sise- ja välistakistus? 24. Ohmi seadus kogu vooluringi kohta. Valem. 25
Sagedusmõõtja Ч3-57 Andmed: Väljundpinge 10% raadiovastuvõtja nimivõimsusest: U V 0,1PVn RK 0,5V PVN – Nimiväljundvõimsus (0,5W) RK – Koormustakistus (8Ω) Laboratoorne töö nr 1 (Tundlikuse mõõtmine) Töökäik Alustasime häälestamist raadiosagedusele ja leidsime algsagedust 13852,1 kHz,töökäigus võis kasutada voltmeetrit ja vahesageduseks on 465kHz. Generaatoris muutsime pinget nii kaua kuni kõlar (8 ohm) hakkas häält tegema.Tulemus on õige siis kui voltmeeter näitab 0,5 V .Tundlikkuse generaatoril saime 26uV. Teisel mõõtmisel muutsime sageduse kõrgemaks 18267,3kHz peale saime generaatori poolt tundlikkuse 14uV. Kolmandal mõõtmisel tõstsime 19320,6 kHz raadiovastuvõtja sageduse ja tundlikkuse 15,8uV. Järeldus Nihutasime saatja sagedust VV –ja taktis, kuni kõlarist tuli kõrge heli ja
Äike vajab soojusenergiat ning seetõttu on kõige sagedasemad ja võimsamad äikesed troopikas. Äikesetegevus kulmineerub päeval ja vaibub öösel. Ionosfääri pinge saavutab maksimumi siis, kui keskpäev on Aafrikas ja teise maksimumi ajal, mil keskpäev on Lõuna- Ameerikas. Ent langeb miinimumväärtuseni sel ajal, kui keskpäev on Vaikse ookeani kohal. Pinge keskmine väärtus oleneb maakera keskmisest temperatuurist. Seetõttu saaks ionosfääri ja maapinna vahele ühendatud voltmeetrit kasutada isegi kliima globaalse soojenemise mõõtmiseks. Kahjuks aga ei osata nüüdisajalgi ionosfääri pinget piisava täpsusega mõõta. 1992. aastal näitas aga USA füüsik E.R. Williams, et märksa reaalsem meetod maakera keskmise temperatuuri jälgimiseks oleks mõõta globaalse äikesetegevuse integraalset raadiosignaali ülimadalal sagedusel 7,9 hertsi, mis on ionosfääri ja maapinna vahelise lainejuhi esimene resonantssagedus.
tugevust. See tähendab, et ampermeetri oma sisetakistus peab olema võimalikult väike ega tohi voolutugevust oluliselt mõjutada. Ampermeeter peab olema võimalikult väikese sisetakistusega. Nii voltmeetri kui ampermeetri põhiosaks on nõrkade voolude mõõtmiseks määratud riist galvanometer (selle ehitusest tuleb veel juttu). Voltmeetris on galvanomeetriga järjestikku suur elektritakisti R´, mistõttu voltmeetrit läbib ainult nõrk vool. Ampermeetri puhul pole oluline peamine osa voolust galvanomeetrist mööda juhtida. Selleks kasutatakse väikese takistusega otsejuhtijat sunti. Galvanomeetrist läheb nüüd läbi ainult nõrk haruvool, mida galvanometer registreerib. Voltmeetri ja mapermeetri skaala on kalibreeritud nii, et galvanomeetri osuti näitab vastavalt kas pingelangust tarbijal või voolutugevust vooluringis. 7. ELEKTROMOOTORJÕUD JA KLEMMIPINGE
väiksem. Kolme ja viiejuhtmelise süsteemi puhul, toimub mõõtmine analoogselt. Kui isolatsioonitakistuse mõõtmisel tarbijad oleksid sisselülitatud, siis nad sunteeriks juhtmete "A" ja "B" vahelise isolatsiooni ning selle takistuse määramine oleks võimatu. Pingestatud seadme isolatsioonitakistuse mõõtmine Pingestatud seadme isolatsioonitakistuse mõõtmiseks alalisvoolul võib kasutada kahte voltmeetrit, mis on lülitatud vastavalt skeemile. Korras isolatsiooni puhul näitab iga voltmeeter pool võrgupinget. Kui aga tekkib isolatsioonirike ning selle juhtme isolatsioonitakistus väheneb, siis selle juhtmega ühendatud voltmeetri näit väheneb, teise voltmeetri näit aga suureneb. Seletatav on see sellega, et kogutakistus esimese voltmeetri klemmidel väheneb, võrgupinge aga jaguneb võrdeliselt takistusega.
. . 10 A. Voltmeetri mõõteulatus peab olema Kui jämedaid hälbeid pole, siis ekspluatatsioonis piir- Ö... 20 V, mõõtetäpsus -- 0,1 V. dutakse vaid elektrilise seadistusega. Selleks tuleb teha T a g a s i v o o l u r e l e e l kontrollitakse esmalt kon - ühendused riistadega joonisel 116, a näidatud skeemi taktide sulgumispinget. Selleks suurendatakse sujuvalt järgi. Ampermeetri O peab olema keskseisus ja mõõteula- generaatori pöördeid ja jälgitakse voltmeetrit, mis on 214 215 See j ärel kontrollitakse tagasi voolur elee lahutamiseelset voolu. Õige mehaanilise seade korral on see "harilikult nõutud piires. Kontrollimiseks vähendatakse sujuvalt