Найти амперметр и вольтметр с наименьшей абсолютной погрешностью измерения, зная значения

Предмет: Физика

Раздел: Электричество (Электрические измерения)

Задача заключается в том, чтобы найти амперметр и вольтметр с наименьшей абсолютной погрешностью измерения, зная значения:

• \( A = 9 \, \text{A} \) – сила тока \( I \),
• \( B = 325 \, \text{V} \) – напряжение \( U \).

1. Выбор амперметра:

Исходя из таблицы 19, выбираем амперметр, который имеет верхний предел измерения, превышающий значение тока \( I = 9 \, \text{A} \). Согласно таблице:

• Амперметр №9: верхний предел 10 А, класс точности 1,0%. Этот амперметр подходит, так как его верхний предел измерения (10 А) больше \( A = 9 \, \text{A} \), и он имеет хороший класс точности — 1,0%.

Расчет абсолютной погрешности амперметра:

Абсолютная погрешность амперметра рассчитывается по формуле:

\[ \Delta I = \frac{\text{Класс точности}}{100} \times \text{Верхний предел} \]

Для амперметра № 9:

\[ \Delta I = \frac{1,0}{100} \times 10 = 0,1 \, \text{A}. \]

2. Выбор вольтметра:

Для напряжения \( B = 325 \, \text{V} \) согласно таблице 18 необходим вольтметр с верхним пределом измерения, превышающим это значение:

• Вольтметр № 12: верхний предел 350 В, класс точности 1,5%. Этот вольтметр подходит, так как его верхний предел (350 В) больше \( B = 325 \, \text{V} \), а класс точности достаточно мал — 1,5%.

Расчет абсолютной погрешности вольтметра:

Абсолютная погрешность вольтметра рассчитывается по аналогичной формуле:

\[ \Delta U = \frac{\text{Класс точности}}{100} \times \text{Верхний предел} \]

Для вольтметра № 12:

\[ \Delta U = \frac{1,5}{100} \times 350 = 5,25 \, \text{В}. \]

Ответ:

• Для измерения тока выбираем амперметр № 9 с верхним пределом 10 А и погрешностью \( \Delta I = 0,1 \, \text{A} \).
• Для измерения напряжения выбираем вольтметр № 12 с верхним пределом 350 В и погрешностью \( \Delta U = 5,25 \, \text{В} \).

Таким образом, для данных параметров \( A = 9 \, \text{A} \) и \( B = 325 \, \text{V} \) наименьшие погрешности обеспечат указанные приборы.