Elektromery na obrázkoch

Obrázky uvedené nižšie sú prevzaté zo vzdelávacieho filmu o fyzike «Elektrické meracie zariadenia». Filmový pás pozostáva z piatich sekcií: prístroje elektrostatického systému (elektrometre, voltmetre), prístroje magnetoelektrického systému, prístroje elektromagnetického systému, ohmetre a prístroje elektrodynamického systému (wattmetre).
Meranie relatívne malých rozdielov potenciálov sa robí elektrostatickými voltmetrami. Využívajú interakciu medzi nabitými doskami s veľkým povrchom. V elektrostatických voltmetroch je možné meniť vzdialenosť medzi elektródami (doskami) alebo aktívnu plochu elektród. Veľmi jasne a podrobne o statickej elektrine na obrázkoch je popísaná tu: Statická elektrina v školskom filmovom páse






V zariadeniach magnetoelektrického systému sa využíva interakcia prúdu s magnetickým poľom. Sila prechádzajúceho prúdu sa odhaduje napätím pružiny, ktorá drží drôt.
Na zlepšenie interakcie magnetického poľa s prúdom sa používa viacotáčkový rám. Elektromagnetické sily vytvárajú krútiaci moment rámu. Rám odoláva malým prúdom, rádovo niekoľko desiatok miliampérov. Na meranie veľkých prúdov je paralelne s rámom zahrnutý bočný odpor. Takéto zariadenia sa nazývajú ampérmetre. V ampérmetroch na meranie prúdov do 30 A sú v kryte zariadenia inštalované bočníky. Pri meraní veľkých prúdov sa používajú externé bočníky. Malé prúdy v ráme sú možné s nízkym napätím na jeho koncoch. Pri meraní vysokého napätia je v sérii s rámom zahrnutý dodatočný odpor. Takéto meracie zariadenie sa nazýva voltmeter. Voltmeter je zapojený paralelne s časťou obvodu, kde sa meria napätie.










V meracích prístrojoch elektromagnetického systému sa využíva fenomén stiahnutia jadra v prúdovej cievke. Veľkosť prúdu sa odhaduje napätím pružiny.Cievka môže byť plochá alebo okrúhla. Na meranie veľkých prúdov sú cievky vyrobené z hrubého drôtu. Na meranie vysokého napätia (desiatky a stovky voltov) je cievka vyrobená z tenkého drôtu a do série je s ňou zapojený dodatočný odpor.






Meracie prístroje, ktoré majú zabudovaný zdroj prúdu a slúžia na priame meranie odporov, sa nazývajú ohmmetre. Na meranie prúdu má obvod ohmmetra miliampérmeter a na udržanie konštantného napätia na svorkách premenlivý odpor.Stálosť napätia sa sleduje uzavretím svoriek a nastavením ručičky miliampérmetra na maximálnu hodnotu prúdu pomocou premenlivého odporu pred každým meraním. Maximálne vychýlenie šípky zodpovedá nulovému odporu medzi svorkami. Keď sú svorky otvorené (nekonečný odpor), prúd v obvode je nulový. Preto je stupnica odporu opakom súčasnej stupnice.






V zariadeniach elektrodynamického systému sa používa princíp interakcie prúdov. Vodiče s prúdom v jednom smere sú priťahované. Ich príťažlivá sila je úmerná veľkosti prúdov v drôtoch. V zariadeniach sú drôty formované do cievok.Pri interakcii prúdov sa pohyblivá cievka otáča a pružina sa krúti. Uhol natočenia je úmerný prúdom v cievkach.
Pohyblivá cievka wattmetra je zapojená paralelne so záťažou a stacionárna cievka je zapojená do série. Preto bude uhol vypnutia šípky úmerný prúdu a napätiu v záťaži, t.j. moc.





Ďalšie vzdelávacie filmové pásy o elektrotechnike:
Fenomén elektromagnetickej indukcie
Magnetické pôsobenie prúdu
Elektrické stanice