Електрична бројила у сликама

Слике приказане у наставку су преузете из образовног филма физике «Електрични мерни уређаји». Филмска трака се састоји од пет делова: уређаја електростатичког система (електрометри, волтметри), уређаја магнетоелектричног система, уређаја електромагнетног система, омметара и уређаја електродинамичког система (ватметри).
Мерење релативно малих разлика потенцијала врши се електростатичким волтметрима. Они користе интеракцију између наелектрисаних плоча са великом површином. У електростатичким волтметрима може се променити растојање између електрода (плоча) или активна површина електрода. Овде је врло јасно и детаљно описано статичко електрицитет на сликама: Статички електрицитет у школској филмској траци






У уређајима магнетоелектричног система користи се интеракција струје са магнетним пољем. Снага струје која пролази процењује се напрезањем опруге која држи жицу.
Да би се побољшала интеракција магнетног поља са струјом, користи се оквир са више окрета. Електромагнетне силе стварају обртни момент рама. Оквир издржава мале струје, реда величине неколико десетина милиампера. За мерење великих струја, паралелно са оквиром је укључен отпор шанта. Такви уређаји се називају амперметри. У амперметрима за мерење струја до 30 А, шантови су уграђени у кућиште уређаја. Приликом мерења великих струја користе се спољни шантови. Мале струје у оквиру су могуће са ниским напоном на његовим крајевима. Приликом мерења високог напона, додатни отпор је укључен у серију са оквиром. Такав мерни уређај се назива волтметар. Волтметар је повезан паралелно са делом кола где се мери напон.










У мерним инструментима електромагнетног система користи се феномен повлачења језгра у струјном калему. Количина струје се процењује напрезањем опруге.Намотај може бити раван или округао. За мерење великих струја, калемови су направљени од дебеле жице. За мерење високог напона (десетине и стотине волти), завојница је направљена од танке жице и са њом је серијски спојен додатни отпор.






Мерни уређаји који имају уграђен извор струје и који се користе за директно мерење отпора називају се омметри. За мерење струје, коло омметра има милиамперметар, а за одржавање константног напона на терминалима, променљиви отпор.Константност напона се прати затварањем стезаљки и подешавањем игле милиамперметра на максималну вредност струје коришћењем променљивог отпора пре сваког мерења. Максимални отклон стрелице одговара нултом отпору између стезаљки. Када су стезаљке отворене (бесконачан отпор), струја у колу је нула. Стога је скала отпора супротна тренутној скали.






У уређајима електродинамичког система користи се принцип интеракције струја. Привлаче се проводници са струјом у једном правцу. Њихова сила привлачења је пропорционална величини струја у жицама. У уређајима се жице формирају у калемове.Када су струје у интеракцији, покретни калем се ротира и опруга се увија. Угао ротације је пропорционалан струјама у калемовима.
Покретни калем ватметра је повезан паралелно са оптерећењем, а стационарни калем је повезан серијски. Дакле, угао искључења стрелице биће пропорционалан струји и напону у оптерећењу, тј. снага.





Друге образовне филмске траке о електротехници:
Феномен електромагнетне индукције
Магнетно дејство струје
Електричне станице