Вимірювання струму, напруги та опору

Це проста електрична схема: батарея, лампочка й вимикач, з'єднані проводами. Натиснувши на вимикач, ви замикаєте коло. Лампочка починає світити від руху електронів. Їхню швидкість називають електричним струмом. Цей струм вимірюють в амперах. Яким є струм, що проходить через нашу лампочку? Його вимірюють амперметром. Більшість з них мають два яскраві кабелі — щупи, що підʼєднують і проводять ними вимірювання. Один з щупів позитивний — зазвичай червоний. Інший — негативний, зазвичай чорний. Підключіть щупи до відповідних гнізд пристрою: червоний до червоного, чорний до чорного. Джерело живлення має бути відʼєднаним, а амперметр — вимкненим. Потім від'єднайте дріт між вимикачем і лампочкою, розірвавши коло. Підключіть амперметр. Позитивний щуп має торкатися дроту, що виходить з позитивного полюса батареї, а негативний щуп — дроту від негативного полюса батареї. Струм проходитиме прямо через амперметр. Ви з'єднали його послідовно! Тепер оберіть: вимірювати постійний чи змінний струм? Постійний зазвичай позначають літерою «А» — від «ампер» — та двома лініями: прямою та пунктирною. Змінний струм також позначений літерою «А», а ще символом хвилі. Для схеми з живленням від батареї налаштуйтесь на постійний струм. Підключіть джерело живлення знову й увімкніть амперметр. На аналоговому пристрої ампери показує стрілка, що рухається шкалою циферблата. Натомість цифровий амперметр показує значення на цифровому дисплеї. Що ще вимірюють в електричному колі? Наприклад, напругу. Це різниця електричних потенціалів між двома точками, вимірювана у вольтах. Щоб виміряти напругу, знадобиться вольтметр. Як його підключити? Перевірте правильність під’єднаних щупів. Потім оберіть налаштування: або змінний струм, позначений «ACV» й символом хвилі, або постійний струм — з «DCV» та прямою й пунктирною лініями. Для вимірювання напруги на клемах батареї оберіть «DCV». Тепер підключіть позитивний щуп до дроту на позитивній клемі батареї. А потім — негативний щуп до дроту на негативній клемі. Ви створили дві точки з'єднання й підключили вольтметр паралельно. Коли струм дійде до однієї з цих точок, замість вольтметра, він ітиме по дротам електричного кола. Увімкніть вольтметр. Зчитайте отримані виміри. Також можна виміряти, наскільки струму важко проходити крізь обʼєкти. Це так званий електричний опір, вимірюваний в омах. Опір вимірюють омметром. Щоб це зробити, підключіть щупи та відключіть живлення. Торкніться щупами двох точок, між якими треба виміряти опір: по одній з кожного боку лампочки. Вмикати батарею не потрібно! Омметр вимірює опір, пропускаючи незначний струм крізь об'єкт і порівнюючи вхідну та вихідну напругу. Також існує прилад для вимірювання і струму, і напруги, і опору — хоча й не всіх одразу. Це так званий мультиметр. Він має ручку регулювання і часто більше двох гнізд для підʼєднання щупів. Так можна перемикатися між різними функціями, щоб мультиметр виконував роль амперметра, вольтметра й омметра.