Измерения. Электрические измерения. Урок 17 Цель

• Название: Урок 17 Цель
• Анкор: Измерения
• Дата: 10.12.2022
• Размер: 2.59 Mb.
• Имя файла: Электрические измерения.pptx
• Тип: Урок; #837577

Электрические измерения и приборы

Дисциплина: Электротехника и электроника. Урок №17

Цель:

• Рассмотреть различные виды измерительных приборов
• Изучить правила определения цены деления приборов
• Рассмотреть принцип действия измерительных приборов

План:

• Общие сведения об электрических цепях
• Электрические приборы
• Вольтметр
• Амперметр
• Гальванометр
• Омметр
• Ваттметр
• Мультиметр
• Закрепление
• Домашнее задание

Вопросы для повторения

• Прибор для измерения силы тока?
• Прибор для измерения напряжения?
• Реостат?
• Резистор?

• Электрическая цепь состоит из следующих частей: источник тока, потребители, соединительные провода, замыкающие и размыкающие устройства. Кроме этого в состав электрических цепей могут входить регулирующие устройства и электроизмерительные приборы.
• Электрические схемы – это чертежи, показывающие способ соединения электрических устройств в электрическую цепь; при изображении электрических схем используют общепринятые обозначения различных электрических устройств.

• При сборке электрической цепи важно соблюдать полярность подключения измерительных приборов (учитывать направление тока в цепи).
• За направление электрического тока принимают направление движения положительно заряженных частиц или направление, противоположное направлению движения отрицательно заряженных частиц.

Направление электрического тока

Химические источники тока

Электрическое поле гальванического элемента

Электрические приборы

Для измерения электрических и магнитных величин служат электроизмерительные приборы: амперметры, вольтметры, гальванометры и др., а также их комбинации.

Процесс измерения состоит в сравнении измеряемой величины с ее значением, принятым за единицу.

Основные единицы в международной системе единиц

В СИ в качестве основных единиц электрических и магнитных величин приняты следующие 4 единицы: метр(м), секунда(с), килограмм(кг), ампер(А).

Электродинамические приборы

Электродинамические приборы применяют обычно в качестве точных лабораторных приборов, а также в качестве ваттметров и счетчиков электрической энергии в цепях постоянного тока.

Ферродинамические приборы

Ферродинамические приборы используют в качестве щитовых амперметров, ваттметров и вольтметров, работающих в условиях тряски и вибраций (например, на э. п. с. переменного тока). Кроме того, их применяют в качестве самопишущих приборов, так как они имеют значительный вращающий момент, преодолевающий трение в записывающих устройствах.

Вольт - единица измерения

Вольт (обозначение: В, V) – единица измерения электрического напряжения в системе СИ. Вольт равен электрическому напряжению, вызывающему в электрической цепи постоянный ток силой 1 ампер при мощности 1 ватт. Единица названа в честь итальянского физика и физиолога Алессандро Вольта.

Вольтметр

Вольтметр (вольт + гр.μετρεω измеряю) — измерительный прибор непосредственного отсчёта для определения напряжения или ЭДС в электрических цепях. Подключается параллельно нагрузке или источнику электрической энергии.

Ампер – единица измерения

Ампером называется сила постоянного тока, текущего в каждом из двух параллельных бесконечно длинных бесконечно малого кругового сечения проводников в вакууме на расстоянии 1 метр, и создающая силу взаимодействия между ними 2×10−7 ньютонов на каждый метр длины проводника.

Ампер назван в честь французского физика Андре Ампера.

Амперметр

Амперме́тр (см. ампер + …метр от μετρέω — измеряю) — прибор для измерения силы тока в амперах. Шкалу амперметров градуируют в микроамперах, миллиамперах, амперах или килоамперах в соответствии с пределами измерения прибора. В электрическую цепь амперметр включается последовательно с тем участком электрической цепи, силу тока в котором измеряют; для увеличения предела измерений — с шунтом или через трансформатор.

Измерение сопротивления методом амперметра и вольтметра

Схема I

Схема II

Варианты сборки измерительной схемы

Методы измерения сопротивления

• МОСТ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ (мост Уитстона) – измерительная цепь, применяемая для измерения методом сравнения с эталонным значением неизвестных значений сопротивления, индуктивности, ёмкости и др. величин. Измерительным мостом называют также измерительные приборы, содержащие эту цепь.

Гальванометр

Гальвано́метр (гальвано — от фамилии учёного Луиджи Гальвани и др.-греч. metréo — измеряю) — высокочувствительный прибор для измерения малых постоянных и переменных электрических токов. В отличие от обычных микроамперметров шкала гальванометра может быть проградуирована не только в единицах силы тока, но и в единицах напряжения, других физических величин, или иметь условную, безразмерную градуировку, например, при использовании в качестве нуль-индикаторов.

Ом – единица измерения

Ом (обозначение: Ом, Ω) — единица измерения электрического сопротивления в СИ. Ом равен электрическому сопротивлению проводника, между концами которого возникает напряжение 1 вольт при силе постоянного тока 1 ампер.

Единица названа в честь немецкого учёного Георга Симона Ома.

Омметр

Омме́тр (Ом + др.-греч. μετρεω «измеряю») — измерительный прибор непосредственного отсчёта для определения электрических активных (омических) сопротивлений. Обычно измерение производится по постоянному току, однако, в некоторых электронных омметрах возможно использование переменного тока. Разновидности омметров: мегаомметры, гигаомметры, тераомметры, миллиомметры, микроомметры, различающиеся диапазонами измеряемых сопротивлений.

Ватт – единица измерения

Ватт (обозначение: Вт, W) - в системе СИ единица измерения мощности. Единица названа в честь шотландско-ирландского изобретателя-механика Джеймса Уатт (Ватта), создателя универсальной паровой машины.

Ваттметр

Ваттме́тр (ватт + др.-греч. μετρεω «измеряю») — измерительный прибор, предназначенный для определения мощности электрического тока или электромагнитного сигнала.

Мультиметр ( тестер )

Мультиме́тр (от англ. multimeter, те́стер — от англ. test — испытание, аво́метр — от АмперВольтОмметр) — комбинированный электроизмерительный прибор, объединяющий в себе несколько функций. В минимальном наборе это вольтметр, амперметр и омметр. Существуют цифровые и аналоговые мультиметры.

Измерительный мост

Измерительный мост – это обычно четырехплечая электрическая цепь, составленная из резисторов, конденсаторов и катушек индуктивности, предназначенная для определения отношения параметров этих компонентов.

Джоуль – единица измерения

Джо́уль (англ. Joule; обозначение: Дж, J) — единица измерения работы и энергии в Системе Интернациональной (СИ). Джоуль равен работе, совершаемой при перемещении точки приложения силы, равной одному ньютону, на расстояние одного метра в направлении действия силы. В электричестве джоуль обозначает работу, которую совершают силы электрического поля за 1 секунду при напряжении в 1 Вольт для поддержания тока величиной 1 ампер. Джоуль был введён на Втором международном конгрессе электриков, проходившем в год смерти Джеймс Джоуля (1889) в абсолютные практические электрические единицы в качестве единицы работы и энергии электрического тока.

Лазерные джоульметры

Лазерные джоульметры применяются для  измерения  энергии   импульсного  лазерного  излучения.  Используются  в  промышленности  и  научных  исследованиях.

Магнитоэлектрический осциллограф

Осциллографы предназначены для исследования быстропротекающих процессов.

Конструктивно магнитоэлектрические осциллографы выполняются различным образом, но в любом из них присутствуют: вибратор, светооптическое устройство, устройство для фотографирования и наблюдение исследуемых процессов.

Закрепление

• Что такое электрические измерения?
• Какие достоинства характерны для электроизмерительных приборов?
• Где применяются электроизмерительные приборы?
• Назовите основные единицы в системе СИ?
• Чем характеризуется точность измерения?

Заключение

измерение электрических величин, таких, как напряжение, сопротивление, сила тока и др. производятся с помощью различных средств – измерительных приборов, схем и специальных устройств. Тип измерительного прибора зависит от вида и размера (диапазона значений) измеряемой величины, а также от требуемой точности измерения.

Домашнее задание

• Выучить классификацию электроизмерительных приборов.
• Выучить условные обозначения на шкале.