Ohmmeter Verwendung

How to Use a Multimeter for Beginners - How to Measure Voltage, Resistance, Continuity and Amps (Kann 2019).

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Anonim

Ohmmeter Verwendung

Kapitel 2 - Grundlegende Konzepte und Testausrüstung


TEILE UND MATERIALIEN

  • Multimeter, digital oder analog
  • Verschiedene Widerstände (Radio Shack Katalog # 271-312 ist ein 500-Stück-Sortiment)
  • Gleichrichterdiode (1N4001 oder gleichwertig; Radio Shack Katalog # 276-1101)
  • Cadmium Sulfid Fotozelle (Radio Shack Katalog # 276-1657)
  • Breadboard (Radio Shack Katalog # 276-174 oder gleichwertig)
  • Überbrückungsdrähte
  • Papier
  • Bleistift
  • Wasserglas
  • Tisch salz

In diesem Experiment wird beschrieben, wie der elektrische Widerstand mehrerer Objekte gemessen wird. Sie müssen nicht alle oben aufgeführten Punkte besitzen, um effektiv über Widerstand zu lernen. Umgekehrt müssen Sie Ihre Experimente nicht auf diese Elemente beschränken. Achten Sie jedoch darauf, niemals den Widerstand eines elektrisch "aktiven" Objekts oder Schaltkreises zu messen. Mit anderen Worten, versuchen Sie nicht, den Widerstand einer Batterie oder einer anderen Quelle für wesentliche Spannung mit einem Multimeter zu messen, das auf die Widerstandsfunktion ("Ohm") eingestellt ist. Die Nichtbeachtung dieser Warnung führt wahrscheinlich zu Schäden am Messgerät und sogar zu Verletzungen.

QUERVERWEISE

Lessons In Electric Circuits, Band 1, Kapitel 1: "Grundkonzepte der Elektrizität"

Lessons In Electric Circuits, Band 1, Kapitel 8: "DC-Messkreise"

LERNZIELE

  • Bestimmung und Verständnis der "elektrischen Kontinuität"
  • Bestimmung und Verständnis von "elektrisch gemeinsamen Punkten"
  • Wie man Widerstand misst
  • Eigenschaften des Widerstands: zwischen zwei Punkten vorhanden
  • Auswahl des richtigen Meterbereichs
  • Relative Leitfähigkeit verschiedener Komponenten und Materialien

ILLUSTRATION

ANLEITUNG

Widerstand ist das Maß der elektrischen "Reibung", wenn sich Elektronen durch einen Leiter bewegen. Es wird in der Einheit des "Ohm" gemessen, die durch den griechischen Buchstaben Ω symbolisiert wird.

Stellen Sie Ihr Multimeter auf den höchsten verfügbaren Widerstandsbereich ein. Die Widerstandsfunktion wird normalerweise durch das Einheitensymbol für den Widerstand gekennzeichnet: der griechische Buchstabe Omega (Ω) oder manchmal das Wort "Ohm". Berühren Sie die beiden Prüfspitzen Ihres Messgeräts zusammen. Wenn Sie dies tun, sollte das Messgerät 0 Ohm Widerstand registrieren. Wenn Sie ein analoges Messgerät verwenden, werden Sie feststellen, dass sich die Nadel bei Berührung der Sonden voll auslenkt und beim Auseinanderziehen der Sonden in ihre Ruheposition zurückkehrt. Die Widerstandsskala eines analogen Multimeters wird von den anderen Maßstäben umgekehrt gedruckt: Nullwiderstand ist auf der ganz rechten Seite der Skala angegeben, und unendlicher Widerstand ist auf der ganz linken Seite angegeben. Es sollte auch ein kleiner Einstellknopf oder "Rad" auf dem analogen Multimeter sein, um es für "Null" Ohm des Widerstands zu kalibrieren. Berühren Sie die Prüfspitzen zusammen und verschieben Sie diese Einstellung, bis die Nadel am rechten Ende der Skala exakt auf Null zeigt.

Obwohl Ihr Multimeter in der Lage ist, quantitative Werte des gemessenen Widerstandes zu liefern, ist es auch für qualitative Tests der Kontinuität nützlich: ob eine kontinuierliche elektrische Verbindung von einem Punkt zu einem anderen besteht oder nicht. Sie können zum Beispiel die Kontinuität eines Stücks Draht testen, indem Sie die Messsonden mit den gegenüberliegenden Enden des Drahtes verbinden und prüfen, ob sich die Nadel voll ausdehnt. Was würden wir über ein Stück Draht sagen, wenn sich die Ohmmeter-Nadel überhaupt nicht bewegen würde, wenn die Sonden an gegenüberliegenden Enden mit "Breadboard" verbunden wären

Verwenden Sie Ihr Messgerät, um die Kontinuität zwischen den Löchern auf einem Steckbrett zu bestimmen: ein Gerät zur provisorischen Konstruktion von Schaltkreisen, wo Komponentenanschlüsse in Löcher auf einem Kunststoffgitter eingefügt werden, Metallfederklammern unter jedem Loch, das bestimmte Löcher mit anderen verbindet. Verwenden Sie kleine Stücke von 22-gauge massivem Kupferdraht, die in die Löcher des Steckbretts gesteckt werden, um das Messgerät mit diesen Federklemmen zu verbinden, so dass Sie auf Kontinuität prüfen können:

Ein wichtiges Konzept für Elektrizität, das eng mit der elektrischen Kontinuität verbunden ist, ist dasjenige von Punkten, die elektrisch miteinander verbunden sind. Elektrisch gemeinsame Punkte sind Kontaktpunkte auf einem Gerät oder in einem Stromkreis, die zwischen ihnen einen vernachlässigbaren (extrem kleinen) Widerstand haben. Wir könnten also sagen, dass Punkte innerhalb einer Breadboard-Spalte (vertikal in den Illustrationen) elektrisch miteinander verbunden sind, da zwischen ihnen elektrische Kontinuität besteht . Umgekehrt sind Breadboard-Punkte innerhalb einer Reihe (in den Abbildungen horizontal) elektrisch nicht üblich, da zwischen ihnen keine Kontinuität besteht. Kontinuität beschreibt, was zwischen Berührungspunkten ist, während Gemeinsamkeit beschreibt, wie die Punkte selbst miteinander in Beziehung stehen.

Wie die Kontinuität ist die Gemeinsamkeit eine qualitative Bewertung, die auf einem relativen Vergleich des Widerstands zwischen anderen Punkten in einem Stromkreis beruht. Es ist ein wichtiges Konzept, das zu erfassen ist, da es bestimmte Tatsachen hinsichtlich der Spannung in Bezug auf elektrisch gemeinsame Punkte gibt, die bei der Schaltkreisanalyse und Fehlersuche wertvoll sind, wobei das erste darin besteht, dass zwischen den Punkten, die jedem elektrisch gemeinsam sind, keine wesentliche Spannung abfällt andere.

Wählen Sie einen 10.000 Ohm (10 kΩ) Widerstand aus Ihrem Teile-Sortiment. Dieser Widerstandswert wird durch eine Reihe von Farbbändern angezeigt: Braun, Schwarz, Orange, und dann eine andere Farbe, die die Präzision des Widerstands angibt, Gold (+/- 5%) oder Silber (+/- 10%). Einige Widerstände haben keine Farbe für Präzision, die sie als +/- 20% markiert. Andere Widerstände verwenden fünf Farbbänder, um ihren Wert und ihre Präzision anzuzeigen. In diesem Fall sind die Farben für einen 10 kΩ-Widerstand braun, schwarz, schwarz, rot und eine fünfte Farbe für die Genauigkeit.

Verbinden Sie die Messsonden des Messgeräts über den Widerstand als solche und beachten Sie die Angabe auf der Widerstandsskala:

Wenn die Nadel sehr nahe bei Null liegt, müssen Sie einen niedrigeren Widerstandsbereich am Messgerät wählen, genau wie Sie beim Ablesen der Spannung einer Batterie einen geeigneten Spannungsbereich wählen mussten.

Wenn Sie ein Digitalmultimeter verwenden, sollten Sie auf dem Display eine Zahl von etwa 10 sehen. Auf der rechten Seite wird ein kleines "k" -Symbol angezeigt, das das metrische Präfix für "Kilo" (Tausend) angibt. Einige digitale Messgeräte werden manuell eingestellt und erfordern eine angemessene Bereichsauswahl, genau wie das Analogmessgerät. Wenn es so ist, experimentieren Sie mit verschiedenen Schalterpositionen und sehen Sie, welche Ihnen die beste Anzeige gibt.

Versuchen Sie, die Testsondenanschlüsse am Widerstand umzukehren. Ändert dies die Anzeige des Zählers bei "Schockgefahr">

Widerstand ist das Maß für die Reibung, die der Elektronenfluss durch ein Objekt verursacht. Je mehr Widerstand zwischen zwei Punkten besteht, desto schwieriger ist es, dass sich die Elektronen zwischen diesen beiden Punkten bewegen (fließen). Angesichts der Tatsache, dass ein elektrischer Schock durch einen großen Elektronenfluss durch den Körper einer Person verursacht wird und ein erhöhter Körperwiderstand als Sicherheitsmaßnahme dient, indem Elektronen das Durchfließen von Elektronen erschweren, können wir anhand der erhaltenen Widerstandsmesswerte die elektrische Sicherheit ermitteln nasse Finger? Erhöht oder verringert Wasser die Stromschlaggefahr für Menschen?

Messen Sie den Widerstand einer Gleichrichterdiode mit einem analogen Messgerät. Versuchen Sie, die Anschlüsse der Testsonde zur Diode umzukehren und den Widerstand erneut zu messen. Was fällt Ihnen besonders an der Diode auf, besonders im Gegensatz zum Widerstand?

Nimm ein Stück Papier und zeichne ein sehr schweres schwarzes Zeichen darauf mit einem Stift (kein Stift!). Messen Sie den Widerstand auf dem schwarzen Streifen mit Ihrem Messgerät und platzieren Sie die Sondenspitzen an jedem Ende der Markierung wie folgt:

Bewegen Sie die Sondenspitzen auf der schwarzen Markierung näher zusammen und notieren Sie die Änderung des Widerstandswerts. Erhöht oder verringert sich mit kleinerem Sondenabstand "Photozelle">

Verbinden Sie Ihr Messgerät mit den Anschlüssen einer Cadmiumsulfid (CdS) -Fotozelle und messen Sie die Widerstandsänderung, die durch Unterschiede in der Belichtung entsteht. Genauso wie bei der Leuchtdiode (LED) des Voltmeter-Experiments sollten Sie Krokodilklemmen verwenden, um eine Verbindung mit der Komponente herzustellen. Lassen Sie Ihre Hände frei, um die Fotozelle an einer Lichtquelle zu halten und / oder das Messgerät zu wechseln Bereiche:

Experimentieren Sie mit der Messung des Widerstandes von verschiedenen Arten von Materialien, stellen Sie sicher, dass Sie nichts messen, was eine wesentliche Spannung erzeugt, wie eine Batterie. Vorschläge für Materialien zu messen sind: Stoff, Kunststoff, Holz, Metall, sauberes Wasser, schmutziges Wasser, Salzwasser, Glas, Diamant (auf einem Diamantring oder einem anderen Schmuckstück), Papier, Gummi und Öl.