Вопрос школьника
Какой шунт нужно присоединить к гальванометру, имеющему шкалу на N = 100 делений с ценой деления i = 1 мкА и внутренним сопротивлением rA = 180 Ом, чтобы им можно было измерять ток силой до I = 1 мА?
Ответ от учителя
Для измерения тока силой до 1 мА на гальванометр необходимо присоединить шунт. Шунт — это параллельно подключенное сопротивление, которое позволяет уменьшить ток, проходящий через гальванометр, и тем самым расширить диапазон измерений.
Для расчета необходимого сопротивления шунта можно воспользоваться формулой:
Ishunt = Igalv * Rshunt / (Rshunt + Rgalv)
где Ishunt — ток, проходящий через шунт, Igalv — максимальный ток, который может измерять гальванометр, Rshunt — сопротивление шунта, Rgalv — внутреннее сопротивление гальванометра.
Для данного гальванометра максимальный ток, который он может измерять, равен 100 делений * 1 мкА/деление = 0,1 мА. Внутреннее сопротивление гальванометра равно 180 Ом.
Для измерения тока силой до 1 мА необходимо, чтобы ток, проходящий через гальванометр, был не более 0,1 мА. Следовательно, ток, проходящий через шунт, должен быть 1 мА — 0,1 мА = 0,9 мА.
Подставляя известные значения в формулу, получаем:
0,9 мА = 0,1 мА * Rshunt / (Rshunt + 180 Ом)
Решая уравнение относительно Rshunt, получаем:
Rshunt = 20 Ом
Таким образом, необходимо присоединить к гальванометру шунт с сопротивлением 20 Ом, чтобы измерять ток силой до 1 мА.