Amper mérlegek

Ampermérleg , más néven árammérleg – elektromechanikus eszköz, amellyel az elektromos áramerősség mértékegységeit – ampert – pontosan reprodukálják , az elektromos mérőműszerek ellenőrzése céljából .

Általános információk

Tudniillik: „Az amper egy változatlan áram erőssége, amely két párhuzamos, végtelen hosszúságú és elhanyagolhatóan kis kör keresztmetszetű, egymástól 1 méter távolságra lévő vezetéken áthaladva vákuumban e vezetők közötti kölcsönhatási erő 2 10 -7 newton hosszméterenként ” [1] . A megfogalmazás tartalmazza a végtelenül vékony és végtelenül hosszú vezetők fogalmát, ami a gyakorlatban nem valósítható meg. Ezért a valódi problémák megoldására egy speciális elektromechanikus eszközt fejlesztettek ki véges méretű vezetőkkel - ampermérlegekkel. Segítségükkel olyan adatokat kapnak, amelyek az elektrodinamika törvényei alapján lehetővé teszik a kívánt áramerősség kiszámítását.

Az első ampermérleget William Thomson (Lord Kelvin) brit fizikus fejlesztette ki 1882-ben . A tervezés megkülönböztető jellemzője a tömörség és a pontosság, mivel az áramerősséget két koaxiális egyrétegű mágnesszelep kölcsönhatási ereje határozza meg [2] .

Tervezés és működés

Kialakításuk szerint az ampermérlegek hasonlóak az analitikai mérlegekhez, amelyekben az egyik csészét egymással kölcsönhatásban lévő vezetők helyettesítik. A mérlegek nem mágneses anyagokból készülnek. A mért áramerősséget két, elektromosan sorba kapcsolt, koaxiális egyrétegű szolenoid formájában készült vezető kölcsönhatásának erőssége határozza meg . A mágnesszelepek kölcsönhatási erejét a súlyok súlya egyensúlyozza ki, amelyet a következő képlet határozza meg: (lásd az ábrát), ahol a súly tömege és a szabadesés gyorsulása [3] . $F_{1}=mg$ $m$ $g$

A mágnesszelepek kölcsönhatási erejét a kifejezéssel számítjuk ki , amelyben az áramerősség, és a vezetők geometriája által meghatározott normalizációs együttható. $F_{2}=cI^{2}$ $én$ $c$

Az egyensúly elérésekor teljesül az egyenlőség: , amely könnyen átváltható a következő kifejezésre: , majd a végső képletre: $F_{1}=F_{2}$ $mg=cI^{2}$

{\displaystyle I={\sqrt {\frac {mg}{c))))

Az ezzel a képlettel számított áramerősség a referenciaérték az elektromos mérőműszerek ellenőrzésekor [3] .

Pontatlanságok

A mérési hiba az ampermérlegek használatakor az együttható meghatározásának pontosságától, az elfogadott gyorsulási érték pontosságától és a környezet tényleges mágneses hatásától függ [4] . $c$ $g$

A referencia ampermérlegek relatív hibája körülbelül 0,001% [5] .

Lásd még

Jegyzetek

↑ Elfogadva az 1948-as IX. Általános Súly- és Mértékkonferencián .
↑ Jelenlegi mérleg // Elektromos mérések honlapja . Letöltve: 2015. november 28. Az eredetiből archiválva : 2016. április 12.. (határozatlan)
↑ 1 2 Tyurin N. I. A pontosság nyomában, 2. kiad., - M., Kiadó: Állami fizikai és matematikai irodalom kiadó, 1960. −246 p., lőcsarnok. 15000.
↑ Augustyn Chwaleba, Maciej Poniński, Andrzej Siedlecki Metrologia elektryczna. Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 2003, s. 74-75. ISBN 83-204-2826-2 .
↑ Burdun G. D., Markov B. N. A metrológia alapjai. Tankönyv egyetemeknek, szerk. 3., átdolgozva. - M .: Szabványok Kiadója, 1985. -256 p.