ทำไมการอ่านเหล่านี้จึงละเมิดกฎหมายของโอห์ม (ที่พวกเขา?)


12

ฉันกำลังปัดเรื่องความรู้ทางอิเล็คทรอนิคส์ในโรงเรียนมัธยมของฉันและฉันตัดสินใจที่จะทดลองกับเครื่องสูบน้ำขนาดเล็กที่ฉันนอนอยู่ ฉันวัดด้วยมัลติมิเตอร์และผลลัพธ์ทำให้ฉันสับสนจนไม่จบ การอ่านดูเหมือนจะไม่สอดคล้องกับกฎของโอห์ม, การจับสลากปัจจุบันดูเหมือนจะแตกต่างกัน, และตอนนี้ฉันก็นิ่งงัน

ฉันมีปั๊มขนาดเล็กนี้ติดตั้งแบตเตอรี่ AA ได้สองก้อน ตามแผ่นข้อมูล (กระจัดกระจาย) ได้รับการจัดอันดับสำหรับ 3V และดึงกระแสของ "<460mA" การใช้มัลติมิเตอร์เพื่ออ่านแรงดันแบตเตอรี่ (ไม่มีการเชื่อมต่อ) ฉันมี 3.18V ซึ่งเหมาะสมเพราะเป็นแบตเตอรี่ AA ใหม่ ฉันจึงตัดสินใจเชื่อมต่อปั๊มและอ่านแรงดันไฟฟ้าของขั้วต่อสองตัวที่ปั๊ม การอ่าน 2.9V ซึ่งน่าแปลกใจสำหรับฉันเพราะเห็นได้ชัดว่า 0.28V หายไป สายไฟจากแบตเตอรี่ไปยังปั๊มนั้นมีความยาวเพียงไม่กี่เซนติเมตรดังนั้นนี่จึงดูเหมือนว่าแรงดันไฟฟ้าจำนวนมากที่จะสูญเสียสายไฟสั้น ๆ นั้น ฉันใส่มัลติมิเตอร์ในวงจรแล้ววัด 0.19A ในที่สุดฉันวัดความต้านทานของปั๊มซึ่งเท่ากับ 3.5 โอห์ม

ตอนนี้ตามกฎของโอห์ม U = I * R ดังนั้น 0.19A * 3.5 โอห์ม = 0.665V ไกลจาก 3.18V หรือ 2.9VI วัดบนปั๊ม เป็นไปได้อย่างไร?

ลองอย่างอื่นฉันลองเชื่อมปั๊มเข้ากับขั้วต่อ 5V molex จากแหล่งจ่ายไฟของพีซีเก่า การวัดแรงดันไฟฟ้าบนขั้วต่อ molex ฉันได้ 5.04V เมื่อวัดที่ช่องเสียบของปั๊มฉันจะได้ 4.92V เมื่อใส่มัลติมิเตอร์ในวงจรทันใดนั้นฉันก็อ่าน 0.28A เห็นได้ชัดว่าปั๊มสูบน้ำดึงมากกว่า 200mA ก่อนหน้านี้ซึ่งดูเหมือนว่าแปลก: ส่วนประกอบไม่ควรเพียงแค่ดึงกระแสที่ต้องการหรือไม่ การโยนตัวเลขเหล่านี้ในกฎของโอห์มทำให้ฉันได้ 4.92 / 0.28 = 17.575 ไม่ใช่ 3.5 Ohms ที่ฉันวัด

ในที่สุดฉันตัดสินใจเพิ่มตัวต้านทานบางตัวเพื่อปล่อย 5V จากโมเล็กซ์ลงไปที่ประมาณ 3V ฉันเพิ่มตัวต้านทาน 1 โอห์มสองตัวเป็นอนุกรมซึ่งส่งผลให้มีความต้านทานที่วัดได้เท่ากับ 4.3 โอห์ม ทีนี้ถ้าฉันใส่มัลติมิเตอร์เข้าไปในวงจรฉันจะได้ 0.24A แต่ก็เป็นกระแสที่ต่างออกไป การวัดแรงดันทั่วตัวต้านทานฉันได้ 0.98V และวัดข้ามปั๊มฉันได้ 3.93V 0.24A * 4.3 Ohms = 1.032V ซึ่งไม่ใช่ 0.98VI วัด

เห็นได้ชัดว่าฉันขาดพื้นฐานบางอย่างเกี่ยวกับวงจรหรือกฎของโอห์ม แต่ฉันคิดไม่ออก ฉันพิจารณาข้อเท็จจริงที่ว่าความต้านทานของปั๊มเปลี่ยนไปเมื่อเชื่อมต่อแล้ว แต่ก็ยังไม่สมเหตุสมผลว่าค่าที่ฉันวัดบนตัวต้านทานไม่สอดคล้องกับกฎของโอห์มเช่นกัน ฉันกำลังคิดถึงอะไร


หากคุณใช้มัลติมิเตอร์เพียงเส้นเดียวเพื่อสลับระหว่างกระแสและแรงดันไฟฟ้าคุณจะไม่ได้รับการอ่านที่แม่นยำ
Ignacio Vazquez-Abrams

งั้นเหรอ คุณสามารถทำอย่างละเอียด?
Bas

4
คุณเคยพิจารณาความต้านทานภายในของมัลติมิเตอร์ขณะทำการวัดกระแสหรือไม่? และความต้านทานภายในของแบตเตอรี่ (ควรต่ำมาก แต่คุณไม่รู้)
Arsenal

3
0.98V ถึง 1.032V ค่อนข้างปิด ข้อผิดพลาด 4% ของข้อผิดพลาด
Passerby

คำตอบ:


34

อย่างที่คุณได้ค้นพบมอเตอร์ไฟฟ้านั้นไม่ได้เป็นแบบจำลองที่ดีในการเป็นตัวต้านทานและสิ่งนี้ไม่เป็นไปตามกฎของโอห์ม

แบบจำลองที่ดีกว่าสำหรับมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงมีความต้านทานแบบอนุกรมกับแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า

นอกจากนี้แบตเตอรี่มีความต้านทานภายในซึ่งสามารถสร้างแบบจำลองเป็นตัวต้านทานอนุกรม * แหล่งจ่ายไฟ PC สามารถใช้รุ่นเดียวกันนี้ได้ แต่ความต้านทานต่ออนุกรมมีแนวโน้มที่จะน้อยลง ระบบจะมีลักษณะดังนี้:

แผนผัง

จำลองวงจรนี้ - แผนผังที่สร้างโดยใช้CircuitLab

เราสามารถอธิบายได้ว่าทำไมในกรณีแรกแรงดันไฟฟ้าที่วัดได้ของคุณน้อยกว่าแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ที่ไม่โหลดเนื่องจากเรามีตัวแบ่งแรงดัน กำลังทำคณิตศาสตร์

Vemf=V+IRmRs=VbatV+I

คุณวัด ,และดังนั้นและ\Rm=3.5ΩI=0.19AV+=2.9VVemf=2.24VRs=1.47Ω

ในกรณีที่สองและ0.28A ดังนั้น:และ\V+=4.92VI=0.28AVemf=3.94VRs=0.43Ω

โปรดสังเกตว่าแตกต่างกันระหว่างสอง นี่เป็นเพราะเป็นสัดส่วนเชิงเส้นตรงกับความเร็วในการหมุนของมอเตอร์ คุณควรสังเกตว่ามอเตอร์หมุนเร็วขึ้นเมื่อต่อกับแหล่งจ่ายไฟ 5VVemfVemf

นอกจากนี้วิธีการวัดกระแสไฟฟ้าแบบหลายเมตรโดยการแนะนำความต้านทานแบบแบ่งและการวัดแรงดันทั่วตัวต้านทานนี้ สิ่งนี้ยิ่งทำให้การวิเคราะห์ซับซ้อนขึ้นดังนั้นกระแสไฟฟ้าที่วัดได้และแรงดันไฟฟ้าโหลดจึงไม่มีความสัมพันธ์กันอย่างแน่นอน เป็นการยากที่จะทำการวิเคราะห์นี้ แต่เป็นไปได้ถ้าคุณรู้ว่าตัวต้านทานแบ่งอนุกรม นี่คือบางครั้งอ้างว่าเป็น "แรงดันภาระ" ในการทดสอบจัดอันดับในปัจจุบันและคุณสามารถใช้กฎของโอห์มในการกู้คืนความต้านทาน shunt

เป็นไปได้ที่จะสร้างใหม่ว่าแรงดันไฟฟ้าที่วัดได้ควรมีเพียงหนึ่งเมตร แต่ต้องการข้อมูลเพิ่มเติมว่าทำงานอย่างไรซึ่งอยู่นอกเหนือขอบเขตของคำตอบนี้Vemf

หากคุณตั้งมิเตอร์ของคุณให้อยู่ในช่วงกระแสที่ใหญ่ที่สุดสิ่งนี้จะใช้ความต้านทาน shunt ที่เล็กที่สุดคุณสามารถลดผลกระทบของการมีมิเตอร์เป็นอนุกรมในราคาที่เสียความแม่นยำเล็กน้อย

* หมายเหตุ:แบตเตอรี่ไม่มีความต้านทานภายในที่คงที่ แต่เป็นการประมาณที่สมเหตุสมผล ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการรวมถึง แต่ไม่ จำกัด เพียงพลังงานอุณหภูมิและโหลดที่เก็บไว้


ค่าความต้านทานการปิดพบได้ในแผ่นข้อมูลของ DMM แม้จะเป็นค่าที่แย่มาก
Fizz

ขอบคุณสำหรับการตอบกลับที่มีรายละเอียดมาก แม้ว่าฉันจะนิ่งงันกับคณิตศาสตร์ ฉันไม่ได้รับความแตกต่างระหว่าง Vemf และ V + ฉันได้รับจากสูตรที่ Vemf คือ V + ลบด้วยแรงดันไฟฟ้าที่ลดลงตามความต้านทานของมอเตอร์ แต่ฉันไม่เข้าใจว่ามันมีความสัมพันธ์กับวงจรอย่างไร Vemf เป็นแรงดันไฟฟ้าที่ตกหล่นจากมอเตอร์หรือไม่?
Bas

1
Vemfเป็นมอเตอร์ที่ทำหน้าที่เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า: มอเตอร์ไฟฟ้าทุกตัวก็เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วย Vemfในมอเตอร์ไฟฟ้าที่ผลิตในการต่อต้านแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ข้ามมอเตอร์และเป็นสัดส่วนกับความเร็วของมอเตอร์ นี่คือสาเหตุที่การถ่วงมอเตอร์ไม่ดีสำหรับมอเตอร์: Vemf = 0และคุณต้องเพิ่มกระแสไฟฟ้าให้สูงสุดผ่านมอเตอร์ซึ่งอาจทำให้เกิดความเสียหายจากความร้อน (aka ความร้อนสูงเกินไป)
helloworld922

คุณสามารถคิดว่าVemfในฐานะที่เป็นแรงดันไฟฟ้าตกข้ามมอเตอร์เพราะกฎหมายแรงดันไฟฟ้าของ Kirchhoff นี้: การทำงานย้อนกลับจากพื้นดิน{} Subsitute ในกฎของ Ohm สำหรับและการจัดเรียงสมการใหม่ให้คำตอบของฉัน V R mV+=Vemf+VRmVRm
helloworld922

1
อีกทางเลือกหนึ่งสำหรับเมตรส่วนใหญ่โดยเฉพาะที่มีราคาถูกคุณสามารถใช้ช่วงโอห์มและกระตุ้นตะกั่วที่เป็นบวกเข้าไปในซ็อกเก็ตปัจจุบันเพื่อวัดความต้านทานต่อการปัด ยังมีประโยชน์สำหรับการตรวจสอบฟิวส์เป่า
Hugoagogo

15

คำตอบของ Helloworld922 นั้นถูกต้องและค่อนข้างดี แต่ฉันคิดว่ามันอาจช่วยให้คุณตอบคำถามของคุณโดยตรงทีละครั้ง

การใช้มัลติมิเตอร์เพื่ออ่านแรงดันแบตเตอรี่ (ไม่มีการเชื่อมต่อ) ฉันมี 3.18V ซึ่งเหมาะสมเพราะเป็นแบตเตอรี่ AA ใหม่ ฉันจึงตัดสินใจเชื่อมต่อปั๊มและอ่านแรงดันไฟฟ้าของขั้วต่อสองตัวที่ปั๊ม การอ่าน 2.9V ซึ่งน่าแปลกใจสำหรับฉันเพราะเห็นได้ชัดว่า 0.28V หายไป สายไฟจากแบตเตอรี่ไปยังปั๊มนั้นมีความยาวเพียงไม่กี่เซนติเมตรดังนั้นนี่จึงดูเหมือนว่าแรงดันไฟฟ้าจำนวนมากที่จะสูญเสียสายไฟสั้น ๆ นั้น

แบตเตอรี่ (และแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าอื่น ๆ ) สามารถสร้างแรงดันไฟฟ้าได้สูงกว่าปกติหากไม่มีการเชื่อมต่อโหลด แรงดันไฟฟ้าปกติของแบตเตอรี่ AA คือ 1.5V ดังนั้นการวัดครั้งที่สองของคุณจึงใกล้เคียงกับค่าเล็กน้อยมาก การอ้างถึงวิกิพีเดีย : "แรงดันไฟฟ้าศูนย์โหลดที่มีประสิทธิภาพของแบตเตอรี่อัลคาไลน์ที่ไม่มีประจุแตกต่างกันไปตั้งแต่ 1.50 ถึง 1.65 V ขึ้นอยู่กับความบริสุทธิ์ของแมงกานีสไดออกไซด์ที่ใช้และเนื้อหาของซิงค์ออกไซด์ในอิเล็กโทรไลต์ ของการคายประจุและปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ถูกดึงแตกต่างจาก 1.1 ถึง 1.3 V. " แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมสายไฟของคุณควรใกล้ศูนย์

ฉันใส่มัลติมิเตอร์ในวงจรแล้ววัด 0.19A ในที่สุดฉันวัดความต้านทานของปั๊มซึ่งเท่ากับ 3.5 โอห์ม ตอนนี้ตามกฎของโอห์ม U = I * R ดังนั้น 0.19A * 3.5 โอห์ม = 0.665V ไกลจาก 3.18V หรือ 2.9VI วัดบนปั๊ม เป็นไปได้อย่างไร?

คำตอบของ HelloWorld922 ครอบคลุมถึงเรื่องนี้ มีสองสิ่งสำคัญที่ต้องทำความเข้าใจที่นี่ ประการแรกมอเตอร์ไม่ใช่ตัวต้านทานแม้ว่าสายไฟจะมีความต้านทาน ประการที่สองมอเตอร์จะสร้างแรงดันไฟฟ้าเมื่อมันกลับมาซึ่งเรียกว่า back-EMF back-EMF จะต่อต้านกระแสมอเตอร์ คุณคาดว่าปั๊มจะใช้:

I=VR=2.9 V3.5 Ω830 mA

กระแสนี้เรียกว่าแผงกระแสไฟฟ้าและเป็นสิ่งที่คุณคาดหวังว่าปั๊มจะติดอยู่ ในกรณีนี้การโหลดแบตเตอรี่เพียงอย่างเดียวคือความต้านทานของการเดินสายของปั๊ม เมื่อเครื่องสูบน้ำเคลื่อนที่คุณต้องพิจารณา back-EMF กระแสไม่คงที่เช่นกัน

ลองอย่างอื่นฉันลองเชื่อมปั๊มเข้ากับขั้วต่อ 5V molex จากแหล่งจ่ายไฟของพีซีเก่า ... การแทรกมัลติมิเตอร์ในวงจรทันใดนั้นฉันอ่าน 0.28A เห็นได้ชัดว่าปั๊มสูบน้ำดึงมากกว่า 200mA ก่อนหน้านี้ซึ่งดูเหมือนว่าแปลก: ส่วนประกอบไม่ควรเพียงแค่ดึงกระแสที่ต้องการหรือไม่

ไม่ได้นี่เป็นความจริงสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ทรานซิสเตอร์บางตัว แต่ไม่ใช่ทุกองค์ประกอบ (ทรานซิสเตอร์สามารถทำหน้าที่เหมือนอ่างล้างจานกระแสคงที่)

ฉันเพิ่มตัวต้านทาน 1 โอห์มสองตัวเป็นอนุกรมซึ่งส่งผลให้มีความต้านทานที่วัดได้เท่ากับ 4.3 โอห์ม ทีนี้ถ้าฉันใส่มัลติมิเตอร์เข้าไปในวงจรฉันจะได้ 0.24A แต่ก็เป็นกระแสที่ต่างออกไป การวัดแรงดันทั่วตัวต้านทานฉันได้ 0.98V ... 0.24A * 4.3 Ohms = 1.032V ซึ่งไม่ใช่ 0.98VI วัด

มัลติมิเตอร์มีผลต่อวงจรที่เชื่อมต่ออยู่ คุณต้องตรวจสอบรายละเอียดเพื่อทำการคำนวณที่แน่นอน โดยสังเขปมิเตอร์ทำหน้าที่เป็นตัวต้านทานพร้อมกับ 4.3 โอห์มของคุณ ซึ่งจะช่วยลดความต้านทานรวมซึ่งจะช่วยลดแรงดันไฟฟ้าตก (นั่นคือการคาดเดาของฉัน - เหมือนที่ฉันพูดมันขึ้นอยู่กับมิเตอร์)

เห็นได้ชัดว่าฉันขาดพื้นฐานบางอย่างเกี่ยวกับวงจรหรือกฎของโอห์ม แต่ฉันคิดไม่ออก

กฎของโอห์มไม่ใช่กฎที่แน่นอนของวงจรไฟฟ้า มันเป็นคุณสมบัติของวัสดุบางชนิดซึ่งเรียกว่าวัสดุ Ohmic อุปกรณ์จริงน้อยมากที่สามารถสร้างแบบจำลองเป็นตัวต้านทานที่เรียบง่ายแม้ในสถานการณ์ปกติ! (ที่ความถี่สูงตัวต้านทาน (ทางกายภาพ) แม้จะหยุดเป็นตัวต้านทาน (ทฤษฎีวงจร) ตัวต้านทาน แต่ฉันจะขอรายละเอียดเหล่านั้นให้คุณในตอนนี้ :-))

กฎที่คุณสามารถเชื่อถือได้ในวงจรไฟฟ้า (ความถี่ต่ำ) คือ:

  1. กฎแรงดันไฟฟ้าของ Kirchoff: ผลรวมของแรงดันไฟฟ้ารอบวงปิดต้องเท่ากับศูนย์
  2. กฎปัจจุบันของ Kirchoff: ผลรวมของกระแสที่เข้าและออกจากโหนดวงจรจะต้องเท่ากับศูนย์
  3. การอนุรักษ์พลังงาน: ผลรวมของพลังงานทันที (v (t) * i (t)) ที่ผลิตและบริโภคโดยทุกองค์ประกอบในวงจรจะต้องเท่ากับศูนย์

ทุกอย่างอื่นคือการสร้างแบบจำลอง หากคุณต้องการทำนายพฤติกรรมของวงจรคุณต้องการแบบจำลองที่ดีสำหรับส่วนประกอบของคุณ และอย่างที่ทุกคนพูดตัวต้านทานไม่ใช่แบบอย่างที่ดีสำหรับปั๊ม


1
ขอขอบคุณที่สละเวลาตอบคำถามต่าง ๆ เหล่านี้เป็นรายบุคคล ฉันคิดว่าจะแยกพวกเขาออกเป็นคำถามแยกกัน แต่พวกเขามีเหตุผลในบริบทของกันและกันเท่านั้น
Bas

13

การใช้มัลติมิเตอร์เพื่ออ่านแรงดันแบตเตอรี่ (ไม่มีการเชื่อมต่อ) ฉันมี 3.18V ซึ่งเหมาะสมเพราะเป็นแบตเตอรี่ AA ใหม่ ฉันจึงตัดสินใจเชื่อมต่อปั๊มและอ่านแรงดันไฟฟ้าของขั้วต่อสองตัวที่ปั๊ม การอ่าน 2.9V ซึ่งน่าแปลกใจสำหรับฉันเพราะเห็นได้ชัดว่า 0.28V หายไป

พิจารณาสิ่งที่จะเกิดขึ้นไม่ใช่กรณีนี้ ถ้าคุณสามารถเชื่อมต่อโหลดเข้ากับแบตเตอรี่และแรงดันไฟฟ้ายังคงไม่เปลี่ยนแปลง เกิดอะไรขึ้นถ้าโหลดนั้นเป็นเพียงสาย

แผนผัง

จำลองวงจรนี้ - แผนผังที่สร้างโดยใช้CircuitLab

กระแสไหลเท่าไหร่ที่นี่? ลวดที่ดีที่สุดคือตัวต้านทาน0Ωและมี 3V อยู่ด้วย ด้วยกฎของโอห์มเราสามารถแบ่ง 3V โดยความต้านทานเพื่อให้ได้กระแส ( ):I=E/R

I=3V0Ω

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

ในทางปฏิบัติสายไฟมีความต้านทานบางอย่างดังนั้นเราไม่ได้สร้างเอกฐานที่สิ้นสุดเอกภพจริงๆ เกิดอะไรขึ้นถ้าสายสั้นและอ้วนสวยและมีความต้านทาน0.0001Ω?

I=3V0.0001Ω=30000A

ว้าวนั่นเป็นจำนวนมากในปัจจุบัน ฉันคาดหวังว่าสายไฟจะถูกระเหยในทันที

แน่นอนว่านี่ไม่ใช่สิ่งที่เกิดขึ้นจริง แบตเตอรีจริงมีความต้านทานภายในซึ่งเป็นผลรวมของความต้านทานที่แท้จริงของชิ้นส่วนโลหะของพวกเขาและการนำไฟฟ้าที่แน่นอนของอิเล็กโทรไลต์ในพวกเขาและคุณสมบัติทางเคมีที่ จำกัด อัตราปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในแบตเตอรี่ที่ทำให้พวกเขาสามารถสูบ ค่าไฟฟ้า

เราสามารถคำนวณความต้านทานภายในนี้ได้ประมาณ เรารู้ว่าที่ 0A แรงดันไฟฟ้าข้ามแบตเตอรี่คือ 3.18V และเรารู้ว่าเมื่อใช้ปั๊มคุณวัดค่า 2.9V และ 0.19A ดังนั้น:

แผนผัง

จำลองวงจรนี้

เรารู้ว่ากระแสนั้นเหมือนกันทุกที่ในวงจรอนุกรมจะต้องมี 0.19A ที่ไหลผ่านตัวต้านทาน และเราจำเป็นต้องคำนวณค่าของตัวต้านทานนั้นว่าแรงดันไฟฟ้าข้ามมันคือ "0.28V" ที่หายไป นี่เป็นแอปพลิเคชันสำหรับกฎของโอห์ม:

R=0.28V0.19A=1.47Ω

ในที่สุดฉันวัดความต้านทานของปั๊มซึ่งเท่ากับ 3.5 โอห์ม

นี่ไม่ใช่แอปพลิเคชันสำหรับกฎหมายของโอห์ม กฎของโอห์มใช้กับตัวต้านทานเท่านั้น มันใช้ไม่ได้กับ:

  • มอเตอร์
  • ไดโอด
  • ทรานซิสเตอร์
  • ตัวเก็บประจุ
  • ตัวเหนี่ยวนำ
  • หลอดไฟนีออน

ในกรณีที่กระแสนั้นมีค่าเท่ากับแรงดันคูณด้วยความต้านทานเราจะถูก จำกัด ในด้านอิเล็กทรอนิกส์ที่เราสามารถสร้างได้! เราสามารถสร้างวงจรเชิงเส้นได้เท่านั้นซึ่งหมายความว่าเราไม่มีคอมพิวเตอร์หรือวิทยุตัวอย่างเช่น


ฉันซาบซึ้งกับทฤษฎี "ถ้าเกิด" มันช่วยให้ฉันใส่บริบทที่เป็นประโยชน์กับฉันได้จริงๆขอบคุณ!
Bas

4

มอเตอร์ไม่ได้มีความต้านทานโอห์มมิก มีตัวเหนี่ยวนำและสนามแม่เหล็กที่เล่นซึ่งเปลี่ยนความต้านทานที่ชัดเจน (ความต้านทาน) เกินกว่าที่คุณวัดด้วยมัลติมิเตอร์ของคุณ


แต่นั่นอธิบายค่าที่ฉันอ่านในชุดตัวต้านทานได้อย่างไร
Bas

3

แบตเตอรี่ทุกตัวมีความต้านทานภายในซึ่งจะลดแรงดันลงไปด้วยเหตุนี้คุณจึงเห็นความแตกต่างนี้ (3.18V ถึง 2.9V) คุณไม่สามารถพึ่งพาความต้านทานของมอเตอร์ได้มันจะแตกต่างกันไปตามปัจจัยหลายอย่าง


แต่ถ้าความต้านทานอยู่ภายในแบตเตอรี่ฉันควรจะวัดค่าที่ลดลงหรือไม่ถ้าฉันวัดขั้วของแบตเตอรี่? นอกจากนี้ฉันเดาว่าความต้านทานของมอเตอร์แตกต่างกันไป แต่ตัวต้านทานแบบอนุกรมมีอะไรบ้าง ค่าที่ฉันวัดมีไม่เพิ่มขึ้นตามกฎของโอห์มเช่นกัน
Bas

3
มัลติมิเตอร์ของคุณแทบไม่ได้ใช้พลังงานใด ๆ จากแบตเตอรี่ของคุณดังนั้นกระแสจะเกือบเป็นศูนย์และคุณจะไม่เห็นแรงดันตกคร่อมข้ามแนวต้านนั้นติดเมื่อคุณใช้โหลด (200 mA) ความต้านทานนี้อยู่ในอนุกรมดังนั้น 200mA นี้ x ความต้านทานของแบตเตอรี่จะเป็นตัวกำหนดแรงดันไฟฟ้าตกความต้านทานของแบตเตอรี่จะแตกต่างกันตามอุณหภูมิและปัจจัยอื่น ๆ มากมายคุณสามารถตรวจสอบแผ่นข้อมูลของแบตเตอรี่
Stefan Merfu

3

กฎของโอห์มไม่ได้เป็นกฎหมายมากนักเนื่องจากเป็นผลมาจากเทอร์โมเชิงสถิติและคุณสมบัติของวัสดุที่กำหนดเงื่อนไขบางประการ

หากต้องการเพิ่มเพียงเล็กน้อยใน @ helloworld992 การวาดปัจจุบันของมอเตอร์ขึ้นอยู่กับโหลดของมัน นี่เป็นเพราะ Vemf ขึ้นอยู่กับความเร็วในการหมุน

หากมอเตอร์นั้นไม่มีการสูญเสียอย่างสมบูรณ์มันจะไม่ทำการดึงกระแส (ดังนั้นจึงใช้พลังงาน) เมื่อถึงความเร็ว

แต่ถ้าคุณถ่วงมอเตอร์คุณจะสร้างไฟฟ้าลัดวงจรโดยกระแสจะถูก จำกัด โดยความต้านทานภายในจากแบตเตอรี่สายไฟและอื่น ๆ

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.