Question

. Определить пригодность амперметра с диапазоном измерения от 0 A до 150 A и классом точности 1,5. При непосредственном сличении его показаний с показаниями образцового амперметра были получены следующие результаты: Рабочий, В 20 40 60 80 100 125 150
Образцовый, В 19,8 41,5 58,2 81,2 99,7 122,8 148,6

Образцовый вольтметр имеет систематическую погрешность 0,1 A​

Answer 1

Для определения пригодности амперметра, необходимо проанализировать его погрешности и сравнить его показания с показаниями образцового амперметра.

1. Вычисление систематической погрешности амперметра:
Систематическая погрешность - это постоянная разница между показаниями измерительного прибора и истинным значением величины. Для данного амперметра систематическая погрешность составляет 0,1 А.

2. Компарирование показаний амперметра с образцовыми данными:
Для этого необходимо сравнить показания амперметра и образцового амперметра для каждого значения тока и определить, в пределах каких значений разнится измеряемая величина.

a) Для значения 20 А:
- Показание амперметра: 20 А
- Показание образцового амперметра: 19,8 А
Разница составляет 0,2 А.

b) Для значения 40 А:
- Показание амперметра: 40 А
- Показание образцового амперметра: 41,5 А
Разница составляет 1,5 А.

c) Для значения 60 А:
- Показание амперметра: 60 А
- Показание образцового амперметра: 58,2 А
Разница составляет 1,8 А.

d) Для значения 80 А:
- Показание амперметра: 80 А
- Показание образцового амперметра: 81,2 А
Разница составляет 1,2 А.

e) Для значения 100 А:
- Показание амперметра: 100 А
- Показание образцового амперметра: 99,7 А
Разница составляет 0,3 А.

f) Для значения 125 А:
- Показание амперметра: 125 А
- Показание образцового амперметра: 122,8 А
Разница составляет 2,2 А.

g) Для значения 150 А:
- Показание амперметра: 150 А
- Показание образцового амперметра: 148,6 А
Разница составляет 1,4 А.

3. Анализ разницы в показаниях:
Для определения пригодности амперметра, нужно сравнить разницу в показаниях с классом точности амперметра. Для данного амперметра класс точности составляет 1,5, что означает, что пределы допустимой погрешности должны находиться в пределах ±1,5% от показания.

a) Для значения 20 А:
Погрешность: (0,2 А / 20 А) * 100% ≈ 1%
Погрешность находится в пределах ±1,5%, следовательно, амперметр пригоден.

b) Для значения 40 А:
Погрешность: (1,5 А / 40 А) * 100% ≈ 3,75%
Погрешность превышает ±1,5%, следовательно, амперметр не пригоден.

c) Для значения 60 А:
Погрешность: (1,8 А / 60 А) * 100% ≈ 3%
Погрешность превышает ±1,5%, следовательно, амперметр не пригоден.

d) Для значения 80 А:
Погрешность: (1,2 А / 80 А) * 100% ≈ 1,5%
Погрешность находится в пределах ±1,5%, следовательно, амперметр пригоден.

e) Для значения 100 А:
Погрешность: (0,3 А / 100 А) * 100% = 0,3%
Погрешность находится в пределах ±1,5%, следовательно, амперметр пригоден.

f) Для значения 125 А:
Погрешность: (2,2 А / 125 А) * 100% ≈ 1,76%
Погрешность находится в пределах ±1,5%, следовательно, амперметр пригоден.

g) Для значения 150 А:
Погрешность: (1,4 А / 150 А) * 100% ≈ 0,93%
Погрешность находится в пределах ±1,5%, следовательно, амперметр пригоден.

4. Вывод:
Из результатов анализа видно, что амперметр пригоден для измерения токов в диапазоне от 0 А до 150 А с классом точности 1,5. Большинство измерений выполняются с погрешностью, находящейся в пределах класса точности. Только для измерения тока 40 А и 60 А погрешность превышает допустимые пределы, поэтому в таких случаях необходимо использовать другой амперметр с более высокой точностью.