Enunciado

A resistência da bobina de um galvanômetro é igual a 25,0   Ω e a corrente necessária para atingir uma deflexão até o fundo da escala é de 500   μ A . (a) Mostre em um diagrama como converter o galvanômetro em um amperímetro capaz de fornecer uma leitura até o fundo da escala igual a 20,0 mA e calcule a resistência de shunt. (b) Mostre como converter o galvanômetro em um voltímetro capaz de fornecer uma leitura até o funso da escala igual a 500mV e calcule a resistência em série.

Passo 1

Para construir um amperímetro, adicione um resistor de derivação paralelamente à bobina do galvanômetro. Para construir um voltímetro, adicione um resistor em série com a bobina do galvanômetro.

A corrente de deflexão em grande escala é de 500   μ A e a resistência da bobina é de 25,0   Ω

Passo 2

  1. Para um amperímetro de 20   m A , as duas resistências são paralelas e as tensões entre elas são os mesmo.
  2. V C = V s

    Nos dá que:

    I c = R c = I s R s .

    500 × 10 - 6   A 25   Ω = 20 × 10 - 3   A - 500 × 10 - 6   A R s

    E

    R s = 0,641   Ω .

    Passo 3

  3. Para um voltímetro de 500 m V, as resistências são em série e a corrente é a mesma em cada um:

V a b = I ( R c + R s )

E

R s = V a b I - R c = 500 × 10 - 3   V 500 × 10 - 6   A - 25 Ω = 975 Ω

A resistência equivalente do voltímetro é R e q = R s + R c = 1000 Ω . A resistência equivalente do amperímetro é dado por 1 R e q = 1 R s h + 1 R c e R e q = 0,625   Ω . O voltímetro é um dispositivo de alta resistência e o amperímetro é um dispositivo de baixa resistência.

Resposta

  1. R s = 0,641   Ω
  2. 975 Ω
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