Pomiar natężenia prądu polega na sprawdzeniu, jaki prąd płynie przez dany element (np. obciążenie) w konkretnej gałęzi obwodu. Żeby zmierzyć ten sam prąd, który płynie przez obciążenie, przyrząd pomiarowy musi znaleźć się w tym samym torze prądowym, czyli należy go włączyć szeregowo.
Dlaczego amperomierz łączy się szeregowo? Amperomierz ma bardzo małą rezystancję wewnętrzną. Dzięki temu nie "zabiera" znaczącej części napięcia i nie zmienia istotnie warunków pracy obwodu. Warunek jest jeden: musi być włączony w szereg, aby przez niego płynął prąd obciążenia.
Ocena odpowiedzi:
- Amperomierz podłączony szeregowo do obciążenia – to poprawny sposób wykonania pomiaru prądu obciążenia.
- Amperomierz podłączony równolegle do obciążenia – to błąd. Równoległe włączenie elementu o małej rezystancji tworzy dodatkową gałąź o "łatwej" drodze przepływu prądu, co może prowadzić do bardzo dużego prądu, zadziałania zabezpieczeń, a nawet uszkodzenia miernika.
- Woltomierz podłączony równolegle do obciążenia – to połączenie jest typowe dla pomiaru napięcia, nie natężenia. Woltomierz ma dużą rezystancję wewnętrzną, więc minimalnie obciąża obwód, ale nie mierzy prądu obciążenia wprost.
- Woltomierz podłączony szeregowo do obciążenia – to błąd. Duża rezystancja woltomierza włączonego w szereg ograniczałaby prąd w obwodzie i zafałszowała działanie układu, a uzyskany wynik nie byłby poprawnym pomiarem natężenia.
Wskazówka egzaminacyjna: zapamiętaj regułę: prąd mierzymy "w torze" (szeregowo), napięcie mierzymy "na elemencie" (równolegle). Przed wyborem odpowiedzi sprawdź, czy przyrząd jest właściwy (A vs V) i czy sposób włączenia odpowiada temu, co ma być mierzone.