Михаил Ромм, 8 июня 1992 года

Вольтметр предназначен для измерения разности потенциалов, приложенной к его клеммам. Он подключается параллельно участку цепи, на котором производится измерение разности потенциалов. Для того, чтобы вольтметр не вносил заметного перераспределения токов при подключении к измеряемой цепи, его внутреннее сопротивление должно быть велико по сравнению с сопротивлением того участка цепи, к которому он подключен.

II. Измерение напряжения (разности потенциалов).

Напряжение на однородном участке a-b (рис. 2.5.1) равно . Для измерения напряжения на этом участке необходимо параллельно резистору R включить вольтметр, внутреннее сопротивление которого равно R_B (рис. 2.5.4). Следует отметить, что вольтметр предназначен для измерения разности потенциалов, приложенной к его клеммам.

Включение вольтметра изменяет сопротивление участка a-b, поэтому показание вольтметра U_B будет равно

. (2.5.6)

Чтобы напряжение при включении вольтметра изменилось незначительно (), необходимо, чтобы

. (2.5.7)

Рис. 2.5.4. Рис. 2.5.5.

Вольтметр называется идеальным, если его внутреннее сопротивление равно бесконечности.

Если необходимо измерить разность потенциалов U с помощью вольтметра, шкала которого рассчитана на максимальное напряжение U_max < U, последовательно с ним включают дополнительное сопротивление R_д (рис. 2.5.5). Расчет дополнительного сопротивления рассмотрим на следующем примере.

Пример 2. Вольтметр рассчитан на измерение разности потенциалов U_B = 10 В. Найдите величину дополнительного сопротивления, которое следует включить последовательно с вольтметром, чтобы с его помощью можно было измерять разность потенциалов U = 1000 В.

Решение.

Þ , (2.5.8)

где . (2.5.9)

В нашем примере m = 99, Þ R_д = 99R_B.