Si un voltímetro ideal puede medir la EMF de una celda con precisión, y un voltímetro ideal tiene resistencia infinita, ¿no podemos simplemente crear un voltímetro ideal usando un aislante y usarlo para medir la fem sin error?

Answer 1

Tienes razón en que un voltímetro ideal con resistencia infinita no funcionaría. Con resistencia infinada, no habría corriente. Piensa en la ley de Ohm, V = R * I. Si R es infinito e I = 0, tendrá un problema para calcular V.

Para limitar el error causado por el equipo de medición, necesita un voltímetro con una resistencia interna significativamente mayor en comparación con lo que está tratando de medir. Si está midiendo una caída de voltaje por encima de una resistencia de 10 ohmios, y su voltímetro tiene una resistencia interna de 1MOhm, la resistencia real que está midiendo es de 9,9999 Ohm. Probablemente lo suficientemente preciso …

Pero si desea medir una caída de más de 100000 ohmios, entonces el valor real (con su voltímetro en paralelo) se reduce a aproximadamente 90000. Esto es 10000 ohmios menos de lo que desea medir, y podría causar un problema si está No estoy al tanto de esto.

Answer 2

Puede medir un voltaje sin dibujar ninguna corriente utilizando un simple puente de Wheatstone. Esa es la tecnología establecida desde 1833.

Los voltímetros modernos usan una etapa de entrada MOSFET que tiene una impedancia de entrada muy alta, como un millón de megaohmios. La puerta está aislada del resto del dispositivo con una fina capa de vidrio muy puro. Un aislante casi perfecto. Eso es lo suficientemente alto para la mayoría de los propósitos. La tecnología se ha filtrado, por lo que los medidores de $ 39 usan esta tecnología. No espere en los multímetros amarillos de $ 2.99 en Harbor Freight, no usan esta tecnología.

Tenga en cuenta que esta alta impedancia solo está presente en los rangos de voltaje uno o dos más bajos. Por encima de eso, tiene que cambiar en un viejo divisor de voltaje simple compuesto por resistencias y la impedancia de entrada cae en picado de 1 a 10 megaohmios.

Answer 3

Si intenta medir un voltaje permitiéndole empujar la corriente a través de una resistencia y midiendo la corriente, siempre tendrá el problema de que cargue el voltaje a medir. Entonces no hagas eso.

Si desea hacer un voltímetro de muy alta precisión, es mucho mejor crear primero una fuente de voltaje variable de alta precisión. Luego, conéctelo al voltaje que desea medir a través de un medidor de corriente y sintonice su fuente hasta que el medidor de corriente lea cero. Eso significa que ha igualado el voltaje exactamente.

Una buena forma de crear un voltaje variable de precisión es usar una resistencia larga que pueda mover un toque. El voltaje es entonces proporcional a la distancia. Un voltímetro que usa este principio es un http://en.wikipedia.org/wiki/Pot… .

Answer 4

Uno puede confiar en la instrumentación actual. La electrónica ideal no existe realmente en el mundo real. Todavía se puede usar una sonda de alta impedancia para detectar el EMF, y con amplificadores de precisión y convertidores A / D, su lectura de microvoltios generalmente será precisa al menos al 1%. A menos que tengas una idea genial, y construye la tuya.

Answer 5

Puede meterse en todo tipo de confusión si intenta comprender problemas de la vida real utilizando conceptos como “ideal”, “perfecto”, “infinito”, “sin errores”, etc.
Piense en las características que debe tener un voltímetro para proporcionar una medida razonablemente precisa de un EMF, no una medida perfectamente precisa.
Necesita una alta resistencia pero no infinita.

Siempre evite la tentación de lanzar un ideal o un infinito con la esperanza de que pueda simplificar el problema, generalmente lo conducen por un callejón sin salida.

Answer 6

Eso es genial, pero ¿tienes una idea para conducir la aguja del voltímetro sin obtener ninguna corriente?