Реальный источник — это ЭДС плюс внутреннее сопротивление. Приборы можно «переучить» на другой диапазон, а реле позволяет слабой цепи управлять сильной.
Что нужно знать
- Закон Ома для полной цепи: I = ε / (R + r); напряжение на зажимах U = ε − I·r.
- Внутреннее сопротивление: r = (ε − U) / I; ток короткого замыкания Iкз = ε / r.
- ЭДС измеряют вольтметром при разомкнутой внешней цепи (ток почти ноль).
- Амперметр включают последовательно, его сопротивление мало; вольтметр — параллельно, его сопротивление велико.
- Шунт амперметра — параллельно: Rш = RA / (n − 1), где n — во сколько раз расширяют предел.
- Добавочный резистор вольтметра — последовательно: Rд = RV·(n − 1).
- Реле: ток в обмотке электромагнита притягивает якорь, тот замыкает (или размыкает) контакты другой, мощной цепи.
- Последовательное соединение источников складывает ЭДС и внутренние сопротивления.
Где чаще всего ошибаются
- Считать, что батарейка всегда даёт напряжение, равное ЭДС.
- Включать амперметр параллельно нагрузке — это почти короткое замыкание.
- Ставить шунт последовательно, а добавочный резистор параллельно.
- Путать цепь управления реле с управляемой цепью.
Проверить себя
По этой же теме курса есть проверочная работа из 15 заданий на 25 минут. Проверка автоматическая, результат виден сразу — и по работе целиком, и по каждой теме.
Естественно-научный практикум · 8–9 классы · Эксперименты по физике: источник тока, приборы и реле