Como funciona um voltímetro:
Um voltímetro é um dispositivo usado para medir a diferença de potencial (tensão) entre dois pontos em um circuito elétrico. Ele funciona convertendo a tensão em uma quantidade mensurável, normalmente uma corrente, que é exibida em uma escala.
Aqui está um colapso de como um voltímetro funciona:
1. Princípio básico: O voltímetro está conectado em
paralelo com o componente cuja tensão precisa ser medida. Isso significa que o voltímetro e o componente compartilham os mesmos dois pontos no circuito. Isso garante que a corrente que flui através do voltímetro seja insignificante em comparação com a corrente que flui através do componente que está sendo medido.
2. Mecanismo interno: *
voltímetro analógico: * Mecanismo de bobina de movimento: A maioria dos voltmeters analógicos emprega um mecanismo de bobina móvel. Uma bobina de fio é suspensa em um campo magnético. Quando a corrente passa pela bobina, produz um campo magnético que interage com o campo do ímã permanente, fazendo com que a bobina gire. O ângulo de rotação é proporcional à corrente que flui através da bobina, que por sua vez é proporcional à tensão que está sendo medida. Um ponteiro preso à bobina se move através de uma escala calibrada para indicar a tensão.
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mecanismo eletrostático: Alguns voltmeters usam um mecanismo eletrostático. Uma palheta móvel é atraída para uma palheta fixa devido à força eletrostática entre eles. Essa força é proporcional à tensão que está sendo medida. O movimento da palheta é amplificado e exibido em uma escala.
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Voltímetro digital (DVM): *
conversor analógico-digital (ADC): Os voltmeters digitais usam um ADC para converter o sinal de tensão analógica em um valor digital. Esse processo envolve a amostragem da tensão em uma frequência específica, quantizando as amostras em níveis discretos e convertendo esses níveis em um código digital. O código digital é exibido em uma tela digital.
* Microprocessador
: O DVM normalmente usa um microprocessador para controlar o ADC e processar os dados digitais. O microprocessador também gerencia funções como exibição, seleção de intervalo e detecção de erros.
3. Tensão de medição: *
queda de tensão: O voltímetro mede essencialmente a queda de tensão
através do componente. Essa queda de tensão é a diferença na energia potencial entre os dois pontos em que o voltímetro está conectado.
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Corrente através do voltímetro: Como o voltímetro é conectado em paralelo, ele tem uma resistência muito alta. Isso garante que a corrente que flui através do voltímetro seja mínima e não afeta significativamente a corrente que flui através do circuito.
4. Importância da alta resistência: A alta resistência do voltímetro é crucial porque garante que o voltímetro não afete significativamente o circuito que está sendo medido. Se o voltímetro tivesse uma baixa resistência, desenharia uma corrente significativa, afetando a queda de tensão no componente e produzindo uma medição imprecisa.
5. Alcance e sensibilidade: Os voltmeters vêm em vários intervalos para medir diferentes níveis de tensão, de milivolts a quilovolts. A sensibilidade de um voltímetro refere -se à sua capacidade de detectar pequenas alterações de tensão.
em resumo: Um voltímetro mede a diferença de potencial entre dois pontos em um circuito convertendo a tensão em uma quantidade mensurável (força de corrente ou eletrostática) e exibindo -a em uma escala. Sua alta resistência garante que não afete significativamente o circuito que está sendo medido.
