Hjelp til enkel Elektroteknikk oppgave (lage voltmeter)

[Dolandyret]

Hei!
Sitter og ser litt på en laboppgave vi skal gjennomføre i morgen, men ble usikker på hva jeg skal gjøre på en av deloppgavene.

Lyder som følger:
"Du har et analogt instrument (Philips PM2505). Det skal benyttes måleområde 0.3 mA. Instrumentet har i denne stillingen en indre resistans 300Ω. Kun den indre motstanden i amperemeteret regnes å påvirke strømmen i kretsen amperemeteret settes inn i.
Bruk Philips PM2505 til å konstruere et voltmeter som viser fullt utslag ved VS = 12 volt.

Tegn koblingsskjema for kretsen der Philips PM2505 benyttes til å lage et voltmeter."

 

Det her er min tankegang:

1) U=R*I, så i en krets med en spenningskilde på 12V hvor fullt utslag skal være 0.3mA, så må vi ha motstand lik V/I=(12V)/(0.3mA)=40.000 ohm

Dette kan da oppnås ved å koble motstander i serie tilsvarende 37.700 ohm + amperemeteret på 300 ohm til en spenningskilde på 12V. Men hvordan er det her et voltmeter? Som at i om vi kobler fra den originale spenningskilden og kobler den kretsen her f.eks. over en motstand i en annen krets, så kan vi lese utfra utslaget på amperemeteret hvor stor spenningen er over den motstanden?

Jeg regner med jeg er helt på bærtur egentlig, så all hjelp tas mot med åpne armer!

 

[geir__hk]

Tallene - dvs summen av seriemotstander du har kommet frem til er forsåvidt rett. Siste avsnitt gir lite mening.

 

Poenget er at nåla på amperemeteret peker på 12V når det går en strøm på 0,3mA (sant ?).

 

Med seriemotstanden og voltmeteret så har du laget en spenningsdeler. Ikke at det betyr så mye, men det er kanskje forvirrende for deg at du har hoppet over den delen der du også regner spenningsfallet over amperemeteret.

Og dette kan du med fordel gjøre i tillegg, du fortsetter å bruke ohms lov men du regner kun på strøm gjennom det analoge instrumentet når du allerede har fått resistansen oppgitt (du får kanskje pluss i boka om du får frem dette óg).

[Dolandyret]

Takk for raskt svar!

Jeg er helt 100% fersk i faget, så må beklage på forhånd for mulig dårlig terminologi og at jeg er tunglært

Det er selve oppgaven som forvirrer meg egentlig, det at vi skal "lage et voltmeter" ved å sette et amperemeter inn i en krets. Hvordan blir det til et voltmeter?

Vil ikke nåla på amperemeteret peke på en eller annen ampereverdi (her 0.3mA) og ikke på en voltverdi (her 12V)? Og mener du at med seriemotstanden og amperemeteret så får jeg en spenningsdeler?

[N o r e n g]

Takk for raskt svar!

Jeg er helt 100% fersk i faget, så må beklage på forhånd for mulig dårlig terminologi og at jeg er tunglært

 

Det er selve oppgaven som forvirrer meg egentlig, det at vi skal "lage et voltmeter" ved å sette et amperemeter inn i en krets. Hvordan blir det til et voltmeter?

 

Vil ikke nåla på amperemeteret peke på en eller annen ampereverdi (her 0.3mA) og ikke på en voltverdi (her 12V)? Og mener du at med seriemotstanden og amperemeteret så får jeg en spenningsdeler?

 

Du kan allerede regne ut strømmen som vil gå gjennom kretsen om du kobler den til en vilkårlig spenning, da er det kanskje mulig å regne ut spenningen over de to punktene ut fra strømmen gjennom amperemeteret?

[geir__hk]

For at nåla skal bevege seg opp, så krever det at det går en strøm gjennom en spole inne i instrumentet. Prøver å putte inn litt informasjon og forhåpentligvis klarer du å se sammenhengen:

• Hvor langt opp nåla går, avhenger av denne strømmen gjennom spola.
• Det er også elektrisk motstand i spola inni instrumentet.
• Det betyr at det ligger spenning over spola når det går strøm gjennom (ohms lov).
• Et analogt måleinstrument for strøm og spenning er laget på samme måte - er bare skalaen rundt nåla som er forskjellig tegnet.

Derfor: Når du skal benytte dette som voltmeter:

• Trenger å begrense strømmen.
• Gjøres ved å koble en motstand i serie.
• Når du kjenner verdien på denne motstanden, kan du regne deg frem til strømmen gjennom spola.
• Her ønsker du å finne motstanden, så du vil snu formelen slik at verdien på seriemotstanden er alene på ene siden av likhetstegnet.
• Eller du kan gjøre det stegvis. Da finner du først ut hvor mye spenning og strøm som skal være over seriemotstanden. Deretter kan du bruke ohms lov til å beregne motstanden.