К вольтметру с собственным током 10 мА и сопротивлением 1 кОм нужно рассчитать добавочный

К вольтметру с собственным током 10 мА и сопротивлением 1 кОм нужно рассчитать добавочный (Решение → 20820)

К вольтметру с собственным током 10 мА и сопротивлением 1 кОм нужно рассчитать добавочный резистор для измерения напряжения 300 В. Определить мощность, потребляемую вольтметром в первом и втором случаях.



К вольтметру с собственным током 10 мА и сопротивлением 1 кОм нужно рассчитать добавочный (Решение → 20820)

Рисунок 55.1. Схема включения измерительного механизма
с добавочным сопротивлением.
Ток, проходящий через исходный вольтметр без добавочного резистора известен и равен Iи=10 мА=0,01 А.
Внутреннее сопротивление исходного вольтметра без добавочного резистора также известно: Rи=1 кОм=1000 Ом.
Тогда напряжение, которое может измерить исходный вольтметр без добавочного резистора, определится по закону Ома:
Uи=Rи*Iи=1000*0,01=10 В.
В этом случае потребляемая мощность:
P1=Uи*Iи=10*0,01=0,1 Вт.
Вывод формулы добавочного сопротивления:
I=UиRи=UнRи+Rд; 1+RдRи=UнUи=m;
Rд=Rи*m-1.
Так как увеличение предела измерения:
m=UнUи=300 В10 В=30,
то величина добавочного сопротивления:
Rд=1000 Ом*30-1=29000 Ом=29 кОм.
В этом случае потребляемая мощность:
P2=Uн*Iи=m*Uи*Iи=m*P1=30*0,1=3 Вт.