Elektroměry na obrázcích

Níže uvedené obrázky jsou převzaty z fyzikálního vzdělávacího filmu «Elektrická měřicí zařízení». Filmový pás se skládá z pěti sekcí: přístroje elektrostatického systému (elektrometry, voltmetry), přístroje magnetoelektrického systému, přístroje elektromagnetického systému, ohmmetry a přístroje elektrodynamického systému (wattmetry).
Měření relativně malých rozdílů potenciálu se provádí elektrostatickými voltmetry. Využívají interakci mezi nabitými deskami s velkým povrchem. U elektrostatických voltmetrů lze měnit vzdálenost mezi elektrodami (deskami) nebo aktivní plochu elektrod. Velmi jasně a podrobně o statické elektřině na obrázcích je popsáno zde: Statická elektřina ve školním filmovém pásu






V zařízeních magnetoelektrického systému se využívá interakce proudu s magnetickým polem. Síla procházejícího proudu se odhaduje podle napětí pružiny, která drží drát.
Pro zlepšení interakce magnetického pole s proudem se používá víceotáčkový rám. Elektromagnetické síly vytvářejí krouticí moment rámu. Rám odolává malým proudům v řádu několika desítek miliampérů. Pro měření velkých proudů je paralelně s rámem zařazen bočník. Taková zařízení se nazývají ampérmetry. U ampérmetrů pro měření proudů do 30 A jsou bočníky instalovány v pouzdře přístroje. Při měření velkých proudů se používají externí bočníky. Malé proudy v rámu jsou možné s nízkým napětím na jeho koncích. Při měření vysokého napětí je v sérii s rámem zařazen přídavný odpor. Takové měřicí zařízení se nazývá voltmetr. Voltmetr je zapojen paralelně s částí obvodu, kde se měří napětí.










V měřicích přístrojích elektromagnetického systému se využívá fenoménu zatažení jádra v proudové cívce. Velikost proudu se odhaduje podle napětí pružiny Cívka může být plochá nebo kulatá. Pro měření velkých proudů jsou cívky vyrobeny ze silného drátu. Pro měření vysokého napětí (desítky a stovky voltů) je cívka vyrobena z tenkého drátu a do série je k ní připojen přídavný odpor.






Měřicí přístroje, které mají vestavěný zdroj proudu a slouží k přímému měření odporů, se nazývají ohmmetry. Pro měření proudu má obvod ohmmetru miliampérmetr a pro udržení konstantního napětí na svorkách proměnný odpor.Stálost napětí se sleduje sepnutím svorek a nastavením ručičky miliampérmetru na maximální hodnotu proudu pomocí proměnného odporu před každým měřením. Maximální výchylka šipky odpovídá nulovému odporu mezi svorkami. Když jsou svorky otevřené (nekonečný odpor), proud v obvodu je nulový. Stupnice odporu je proto opakem aktuálního měřítka.






V zařízeních elektrodynamického systému se využívá principu interakce proudů. Vodiče s proudem v jednom směru jsou přitahovány. Jejich přitažlivá síla je úměrná velikosti proudů v drátech. V zařízeních jsou dráty formovány do cívek.Při interakci proudů se pohyblivá cívka otáčí a pružina je kroucená. Úhel natočení je úměrný proudům v cívkách.
Pohyblivá cívka wattmetru je zapojena paralelně se zátěží a stacionární cívka je zapojena do série. Proto bude úhel vypnutí šipky úměrný proudu a napětí v zátěži, tzn. energie.





Další výukové filmové pásy o elektrotechnice:
Fenomén elektromagnetické indukce
Magnetické působení proudu
Elektrické stanice