Чим амперметр відрізняється від вольтметра

Амперметр - це прилад, який включається в ланцюг послідовно і вимірює протікає через нього струм. Амперметр повинен мати мінімально можливий опір, щоб не вносити значного впливу в вимірювану ланцюг (в даному випадку цей вплив - це додаткове послідовне опір, падіння напруги, що спотворює розподіл потенціалів у подальшому ланцюгу, і в підсумку - споживана потужність).

На відміну від амперметра, вольтметр, також фактично вимірюючи протікає через нього струм (за винятком електростатичних вольтметрів і компенсаційних потенціометрів, а також електрометричних електронних вольтметрів), підключається паралельно джерелу ЕРС або між двома точками, між якими вимірюється різниця потенціалів. І тут завдання мінімізації впливу вирішується способом, зворотним по відношенню до амперметра: вольтметр повинен мати максимально можливий опір, а протікає через нього струм повинен бути мінімально можливим.

Таким чином, амперметр - це прилад з майже нульовим опором, а амперметр - прилад з майже нескінченним опором. Реальні вимірювальні прилади зазвичай не мають ні нульового, ні нескінченного опору: як я сказав вище, в більшості випадків електровимірювальні прилади реально вимірює саме протікає через нього струм. Так, в електромеханічних вимірювальних приладах (магнітоелектричної, електромагнітної і ін. Систем) цей струм створює магнітне поле, яке, взаємодіючи з іншим магнітним полем, створює зусилля, за рахунок якого відхиляється стрілка. При вимірюванні струму цей струм може безпосередньо протікати через рамку або котушку вимірювальної головки, або, протікаючи по спеціальному калібровані опору (шунт), створювати падіння напруги, яке вже безпосередньо вимірюється вольтметром (точніше, милливольтметром), відградуйованих амперах. І навпаки, вимірюючи напругу, ми можемо використовувати або прилад з дуже великим опором рамки (котушки), або використовувати додатковий опір, величину протікає через яке струму вимірювати амперметром (вірніше, мікроамперметром), відградуйованих вольтах.

При цьому фактично мілівольтметр і мікроамперметр, згадані тут - це один і той же прилад зі струмом повного відхилення стрілки 50-500 мкА (чим менше, тим краще) і опором в кілька сотень ом. Підключення його до шунт перетворює його в амперметр, підключення до нього додаткового опору перетворює його в вольтметр. Саме так діють універсальні вимірювальні прилади, що представляють собою подібну стрелочную вимірювальну головку (зазвичай магнітоелектричної системи) з набором шунтів і додаткових опорів, що перемикаються поворотним перемикачем або набором гнізд. Для вимірювання змінної напруги та струму такі прилади забезпечені також випрямлячем. Вимірювальна головка забезпечена набором шкал, відградуйованих вольтах і амперах на кожному з меж на постійному і змінному струмі.

Включити вольтметр замість амперметра зазвичай не небезпечно - при цьому ланцюг виявиться майже розірваної (головне тільки, щоб напруга живлення ланцюга не перевищило допустимого для вольтметра). А ось включення амперметра замість вольтметра призводить до короткого замикання і перегорання амперметра.

система вибрала цю відповідь найкращим

Почнемо з того, що амперметр і вольтметр принципової різниці не мають, обидва прилади вимірюють величину струму в ланцюзі. Різниця тільки в підключенні амперметра до ланцюга. При вимірюванні струму амперметр включається в ланцюг послідовно, а при вимірюванні напруги - паралельно. При послідовному включенні струм однаковий на всіх ділянках ланцюга. Якщо амперметр підключити паралельно до ділянки кола, то напруга буде однаковим для всіх паралельно включених ділянок, а струм через кожну ділянку будуть пропорційний його опору. Опір амперметра відомо, тому сила струму буде змінюватися при зміні напруги, для визначення величини напруги замість шкали з величинами струму встановлюють шкалу з величинами напруги, і цей прилад називаю вольтметром.