Wie funktioniert ein Voltmeter einfach?
Hallo,
Wie funktioniert ein statisches Voltmeter ganz allgemein? (Bitte so, dass man das als 9. Klässler verstehen kann) Im Internet wird alles nur sehr kompliziert erklärt.
Vielen Dank
4 Antworten
welche Art von Voltmeter? Die großen Geräte, die auf dem Pult stehen, nutzen die magnetische Wirkung, die sich immer einstellt, wenn ein Strom durch einen Leiter fließt. Das Messgerät wird parallel geschaltet und hat einen extrem hohen Widerstand. Es fließt nur ein ganz kleiner Strom, der ausreicht, um die sehr leichte Nadel magnetisch auszulenken.
Bei anderen Voltmetern (digitalen) funktioniert das anders. Das Prinzip ist ein Spannungsteiler. Der kleine Strom, der parallel fließt, wird dann in ein (digitales) Signal umgewandelt.
"welche Art von Voltmeter?"
Aus der Frage: "Wie funktioniert ein statisches Voltmeter ganz allgemein? ..."
Beispielsweise bei Drehspulmessgeräten befindet sich eine drehbar gelagerte kleine Spule im Magnetfeld eines Permanentmagneten. Mit dieser Spule ist ein Zeiger verbunden. Wird die kleine Spule von einem Strom durchflossen, so wird sie selbst zum Magneten und tritt mit dem Magnetfeld des Permanentmagneten in Wechselwirkung, d.h. sie dreht sich mit dem Zeiger.
Wichtig beim Voltmeter ist ein grosser Widerstand, damit das Ergebnis nicht (oder nur wenig) verfälscht wird, das (nicht existierende) ideale Voltmeter hätte einen unendlichen Widerstand. Es wird immer parallel zum Verbraucher geschaltet, man will ja wissen, wie viel Spannung über diesen Verbraucher abgebaut wird.
https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik/artikel/spannungsmesser
Im Prinzip wird beim Messen mit einem Voltmeter ein zusätzlicher Widerstand zu den Punkten Parallel geschaltet und die Spannung, die an diesem Widerstand abfällt wird dann im Gerät selbst also im Voltmeter gemessen.
Der Widerstand ist dabei möglichst hoch um das Messergebnis nicht zu sehr zu verändern, denn der Gesamtwiderstand sinkt ja bekanntermaßen je mehr Widerstände Parallel geschalten werden.
Aus dem Grund wird Spannung auch immer Parallel gemessen.
Ein Voltmeter misst eigentlich auch einen Strom, weil das viel einfacher ist als eine Spannung direkt zu messen.
Dazu muss gewährleistet sein, dass der Widerstand des Messstromkreises sehr groß ist.