Tipps für die Verwendung der Messgeräte Datei - Moodle BRG

Werbung
Versuch
Strommessung
Für die Messung von elektrischen Strömen werden die sogenannten
Strommessgeräte (im Fachjargon: Amperemeter) eingesetzt. Meist
sind die dabei verwendeten Geräte für die Messung von Gleich- und
Wechselströmen geeignet und fast immer kann man mit ihnen auch
Gleich- und Wechselspannungen messen. Bei vielen Geräten ist es
zudem möglich Widerstände und noch andere elektrische Größen zu
bestimmen. Solche vielseitig einsetzbaren Geräte nennt man auch
Multimeter.
Beim digitalen Messgerät fehlt der bewegliche Zeiger. Die
Messgröße wird als Ziffernfolge im Display (Anzeigefenster)
dargestellt. Der Messwert verändert sich nicht kontinuierlich,
sondern stufenartig.
Beispiel:
Bei einer dreiziffrigen Anzeige des Stroms werde gerade 3,71 A
angezeigt. Der nächst höhere Wert ist dann 3,72 A. Eine Anzeige
von z.B. 3,714 A ist dabei nicht möglich.
Symbol
Als Symbol im Schaltbild sind für Strommesser die nebenstehend dargestellten Zeichen
üblich.
Da wir die Elektronen zählen wollen, muss ein
Amperemeter in Serie in den Stromkreis eingebaut
werden. Der Stromkreis muss also an einer
bestimmten Stelle unterbrochen werden, damit das
Messgerät eingebaut werden kann. Am besten
verwendet man folgenden Bauteil:
Das Amperemeter misst den
Strom der von der Batterie durch
das Amperemeter und den
Bauteil rechts und zurück zur
Batterie fließt.
ACHTUNG: Das Amperemeter ist gesichert. Die Sicherung verhindert eine
Zerstörung ist aber sehr anfällig. Bei kurzzeitiger Überschreitung des
Messbereichs schmilzt ein Draht durch.
Spannungsmessung
Elektrische Quellen besitzen immer zwei Pole mit
unterschiedlicher Ladung (an einem Pol herrscht
Elektronenüberschuss am anderen Elektronenmangel). Zwischen
diesen Polen besteht ein Bestreben zum Ladungsausgleich, der
solange nicht erfolgen kann, wie keine leitende Verbindung
zwischen den Polen besteht. Wird eine Verbindung zwischen den
Polen hergestellt, kommt es zum Stromfluss, der zur Entladung der
Pole führt, sofern die Stromquelle nicht für entsprechenden
"Nachschub" sorgt. Die elektrische Spannung ist ein Maß für das
Ausgleichsbestreben der Ladungen und ist unabhängig davon, ob
Strom fließt oder nicht.
Über die elektrische Spannung können folgende Aussagen
gemacht werden:



Die elektrische Spannung entsteht durch ein Ladungsungleichgewicht.
Die elektrische Spannung ist die Ursache des elektrischen Stromes.
Die elektrische Spannung ist ein Maß für die Energie der Ladungen.
Bezüglich der Ablesung der Skalen von analogen Spannungsmessern gelten die gleichen
Überlegungen wie bei Strommessern.
Da wir die Energie bzw. den Energieverbrauch
der Elektronen messen wollen, muss ein
Voltmeter immer parallel zum gewünschten
Bauteil eingebaut werden. Damit messen wir den
Energieverbrauch auf dieser Strecke.
.
Das linke Voltmeter misst die Energie
(Spannung), die die Batterie zur Verfügung stellt, und das rechte Voltmeter misst den Energieverbrauch
(Spannung) am Bauteil
ACHTUNG: Ein Voltmeter besitzt keine
Sicherung, da durch den hohen Innenwiderstand
nur sehr wenig Strom fließt. Wenn man das Voltmeter fälschlicherweise in Serie
schaltet, fließt im ganzen Stromkreis kein Strom.
Herunterladen