W obwodach elektrycznych rozróżnia się przede wszystkim natężenie prądu (ile ładunku przepływa w jednostce czasu) oraz napięcie (różnicę potencjałów między dwoma punktami). Sposób podłączania przyrządu zależy od tego, co ma być mierzone.
Dlaczego amperomierz włącza się szeregowo?
Amperomierz ma mierzyć prąd płynący przez odbiornik. Aby przez miernik płynął dokładnie ten sam prąd, musi on znajdować się w tej samej gałęzi obwodu co odbiornik, czyli być włączony szeregowo z odbiornikiem. Dodatkowo amperomierz ma bardzo małą rezystancję wewnętrzną, aby nie zaniżać prądu i nie wpływać istotnie na pracę układu.
Dlaczego nie wolno podłączać amperomierza równolegle?
Połączenie równoległe oznacza podłączenie przyrządu bezpośrednio do zacisków odbiornika lub źródła. Ponieważ amperomierz ma małą rezystancję, takie podłączenie może utworzyć praktycznie zwarcie, co grozi przepaleniem bezpiecznika miernika, uszkodzeniem instalacji lub błędnym pomiarem.
Rola woltomierza
Woltomierz służy do pomiaru napięcia między dwoma punktami. Ma dużą rezystancję wewnętrzną, aby pobierać jak najmniejszy prąd, dlatego standardowo podłącza się go równolegle do elementu, na którym mierzymy spadek napięcia.
Omówienie odpowiedzi
- Amperomierz szeregowo z odbiornikiem – poprawnie, bo zapewnia przepływ mierzonego prądu przez przyrząd.
- Amperomierz równolegle do odbiornika – błędnie; grozi zwarciem i nie jest metodą pomiaru prądu gałęzi.
- Woltomierz szeregowo z odbiornikiem – błędnie; woltomierz nie mierzy w ten sposób napięcia, a jego duża rezystancja może silnie ograniczyć prąd w obwodzie.
- Woltomierz równolegle do odbiornika – to typowe podłączenie do pomiaru napięcia, ale nie odpowiada na pytanie o pomiar prądu.
Wskazówka egzaminacyjna: zapamiętaj parę: prąd → szeregowo, napięcie → równolegle. W diagnostyce pojazdów często bezpieczniej mierzyć prąd cęgami prądowymi, ale zasada dla amperomierza w obwodzie pozostaje taka sama.