Reihen- und Parallelwiderstände

1. Verfahren zur Erzeugung und Messung von Strom, Spannung und Widerstand

1. Erhalten Sie eine Stromquelle, eine Spannungsquelle und zwei Multimeter, die Spannung, Strom, Messen und Widerstand.
2. Erhalten Sie zwei 100-Ω Widerstände und zwei 10-Ω-Widerstände.
3. Erhalten Sie ein Steckbrett, das ist eine günstige Plattform zu verbinden und organisieren verschiedene Schaltkreiselemente. Das Steckbrett hat viele Gruppen von Pins. Die Pins der einzelnen Gruppen auf der Rückseite der Platine miteinander verbunden sind, und Kabel eingesteckt in der gleichen Gruppe sind kurzgeschlossen. Ein Draht in die gleiche Gruppe von Pins angeschlossen, wie ein Terminal ein Schaltkreiselement an das Terminal angeschlossen ist. Verschiedene Endgeräten ein Schaltkreiselement soll nicht kurzgeschlossen werden sollte in anderen Pin Gruppen angeschlossen werden. Im folgenden wird die Wirkung von zwei Anschlussklemmen bedeutet stecken sie in die gleiche Pingruppe (in den Figuren unverwechselbare Knoten gekennzeichnet "a", "b" und "C" sind unverwechselbare Pin-Gruppen auf dem Steckbrett). Dies geschieht unter der Voraussetzung, dass solche Klemmen von Drähten vorgenommen werden, die bequem in einem Stiftloch eingefügt werden können. Ansonsten ist es möglich, Kabel, Bananenstecker und Klammern verwenden, um elektrische Anschlüsse (z. B. von einem Terminal auf dem Instrument zu einem exponierten Pin Bein auf dem Steckbrett).
4. Verbinden Sie den Ausgang der aktuellen Quelle an einem Terminal von der 100-Ω-Widerstand, und dann Terminal des Widerstands zurück zum anderen Terminal der Stromquelle.
5. 1 mA Strom durch den Widerstand zu erzeugen.
6. Wählen Sie die Spannungsmessung oder Voltmeter Modus des Multimeters, und verbinden Sie die zwei Klemmen des Multimeters an die beiden Klemmen des Widerstands. Maßnahme der Spannungsabfall überqueren den Widerstand.
7. Ein positiver Wert bedeutet, dass das Potential an den Pluspol des Multimeters höher als an den Minuspol. Verwenden Sie die Spannung um zu überprüfen, das ohmsche Gesetz Beziehung (Abbildung 3).
8. Als nächstes verbinden Sie ein Terminal von einer Spannungsquelle mit einem Terminal des Widerstands, und verbinden Sie andere Terminal des Widerstandes zurück zum anderen Terminal von der Spannungsquelle zu. 10 V Spannung über der 100-Ω-Widerstand zu produzieren.
9. Verwenden Sie das Multimeter in der Strommessung oder Amperemeter Modus, und schließen Sie die Sonden in Serie mit dem Widerstand. Messen Sie den Strom durch den Widerstand.
   1. Ein positiver Wert bedeutet, dass der elektrische Strom vom Pluspol des Multimeters zum Minuspol fließt. Überprüfen Sie anschließend, ohmsche Gesetz (Abbildung 4).
   2. Beachten Sie, dass das Multimeter in Reihe mit einem Widerstand zu seinen Strom (Amperemeter) zu messen sein muss, sondern muss parallel zu einem Widerstand, der Spannungsabfall (Voltmeter) zu messen. Bei diesen Messungen gehen davon aus, dass die "Innenwiderstand" das Amperemeter sehr klein ist, sondern dass das Voltmeter sehr groß ist. Stimmt dies nicht konsequent würde dann den Strom oder Spannung gemessen am laufenden Meter von den Wert vor dem Anschluss des Messgeräts unterscheiden.
10. Zu guter Letzt messen Sie direkt den Widerstand mit dem Multimeter (Abbildung 5) durch die Wahl des Messmodus Widerstand. Verbinden Sie die zwei Klemmen des Zählers mit den beiden Terminals des Widerstands und lesen Sie den Widerstand zu. Bestätigen Sie, dass der Widerstand anhand der Messungen von Strom und Spannung sinnvoll.

Abbildung 3: Schaltplan der Beschaffung eines Stroms durch den Widerstand R und Messspannung.

Abbildung 4: Schaltplan der Beschaffung einer Spannung über den Widerstand R und die Messung der aktuellen.

Abbildung 5: Verbindung von einem Multimeter auf Widerstand der einen Widerstand zu messen.

(2) Widerstände in Serie

1. Verbinden Sie zwei 100-Ω-Widerstände in Serie (siehe Abbildung 1). Auf dem Steckbrett, dies bedeutet, dass zwei verschiedene Pin-Gruppen (nicht kurzgeschlossen), die beiden Enden des ersten Widerstands einstecken sagen Gruppe ein und b, und stecken Sie die beiden Enden des zweiten Widerstandes in Pin Gruppen b und c (c ist noch eine weitere Pin-Gruppe nicht kurzgeschlossen, ein und b).
   1. Verbinden Sie einen gemeinsamen Strom von 10 mA durch beide Widerstände mit einer Stromquelle, wie unter Punkt 1.4 beschrieben.
   2. Messen Sie mit einem Multimeter Voltmeter Modus, des Spannungsabfalls über jeden Widerstand. Bestätigen Sie dann die Widerstandswerte R₁ und R₂ mit Hilfe des Ohmschen Gesetzes.
   3. Verwenden Sie jetzt das Voltmeter die Spannung V über die gesamte Serie Kombination messen (zwischen den Punkten a und c in Abbildung 1), und der gesamten Reihenwiderstand erhalten.
   4. Geben Sie die gemessenen Widerstandswerte, wie in Tabelle 1dargestellt.
   5. Trennen Sie die Stromquellen und Meter, dann verwenden Sie eine Spannungsquelle insgesamt 10 V für beide Widerstände bereitstellen (zwischen den Punkten a und C).
   6. Ein Multimeter Amperemeter Modus verwenden, um den Strom zu messen (ich₁) R₁, und die aktuelle Eingabe (ich₂) Eingabe von R₂.
   7. Stellen Sie sicher, dass ich₁ ist gleich I₂ (oder ungefähr gleich, ein kleinen Unterschied könnte durch leicht unterschiedliche Konfigurationen, einschließlich Draht-Widerstände, die leicht geändert werden).
2. Wiederholen Sie das Verfahren in Schritt 2.1 für zwei 10-Ω-Widerstände in Serie, und Messen Sie der Draht-Widerstand mit dem Multimeter.
3. Wiederholen Sie das Verfahren in Schritt 2.1 für ein 100-Ω-Widerstand in Reihe mit einem 10-Ω-Widerstand, und wiederholen Sie die Widerstandsmessungen.

3. Widerstände parallel

1. Zwei 100-Ω-Widerstände parallel zu verbinden (siehe Abbildung 2). Auf dem Steckbrett stecken Sie die beiden Enden jedes Widerstandes in zwei Pin Gruppen sagen ein und b.
   1. Quelle einen gemeinsame Spannungsabfall v = 10 V mit einer Spannungsquelle.
   2. Verwenden Sie ein Multimeter, um den Strom messen ich₁ Eingabe R₁, und bestätigt damit, dass R₁ = V / ich₁. Dann Messe ich₂ Eingabe R₂, und bestätigt damit, dass R₂ = V / ich₂.
   3. Setzen Sie nun die Amp-Meter vor die parallele Kombination (vor Punkt a in Abbildung 2), und erhalten Sie die gesamte Serienwiderstand R = V / ich.
2. Wiederholen Sie die oben in Schritt 3.1, für zwei 10-Ω-Widerstände parallel, und wieder für ein 100-Ω-Widerstand parallel mit einem 10-Ω Widerstand.

(4) LEDs in Serie und Parallelschaltung

1. Erhalten Sie zwei kleine LED-Lichtquellen, die als zwei Widerstände behandelt werden können.
2. 1 Power-LED (ähnliche Verbindung als Schritt 1.5) schließen Sie 1 V Quelle an, und beobachten Sie seine Helligkeit.
3. Nun verbinden Sie die beiden LEDs parallel zwischen 1 V-Quelle (ähnliche Verbindung wie in Schritt 3.1), und beobachten Sie ihre Helligkeit.
4. Nun verbinden Sie die beiden LEDs in Serie und zwischen 1 V-Quelle (ähnliche Verbindung als Schritt 2.1.5), und beobachten Sie ihre Helligkeit wieder.