In diesem Artikel wird erklärt, was Voltmeter sind. Sie erfahren, welche verschiedenen Arten von Voltmetern es gibt, aus welchen Teilen ein Voltmeter besteht und wie man ein Voltmeter verwendet. Darüber hinaus können Sie die Anwendungen von Voltmetern kennenlernen.
Was ist ein Voltmeter?
Ein Voltmeter ist ein Messgerät zur Bestimmung der Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten in einem Stromkreis. Mit anderen Worten, das Voltmeter ist ein Gerät, das die elektrische Spannung (oder Spannung) eines Stromkreises misst.
Mit einem Voltmeter können Sie beispielsweise den Spannungsabfall an einem elektrischen Widerstand ermitteln.
Um die Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten zu messen, muss das Voltmeter parallel geschaltet werden. Mit anderen Worten: Ein Anschluss des Voltmeters sollte an einen Punkt angeschlossen werden und der andere Anschluss des Voltmeters an den anderen Punkt, von dem aus Sie die Messung durchführen möchten.
Denken Sie daran, dass elektrische Spannung als elektrische potentielle Energie pro Ladungseinheit definiert ist und für den elektrischen Strom verantwortlich ist.
Um ein Voltmeter in einem Stromkreis darzustellen, wird ein leerer Kreis mit einem V in der Mitte als Symbol verwendet.
Arten von Voltmetern
Es gibt verschiedene Arten von Voltmetern:
- Analoges Voltmeter : Die gemessene Spannung muss manuell abgelesen werden.
- Digitalvoltmeter : Das Voltmeter liefert den Spannungswert direkt auf einem Bildschirm.
Die einzelnen Voltmeter-Typen werden im Folgenden ausführlicher erläutert.
Analoge Voltmeter
Analoge Voltmeter zeigen den Wert der mit einer Nadel gemessenen Spannung an. Daher muss jemand den Messwert ablesen.
Im Allgemeinen sind analoge Voltmeter genauer als digitale Voltmeter, beim Ablesen der Messung können jedoch Fehler auftreten.
Digitale Voltmeter
Digitale Voltmeter messen die Potenzialdifferenz und zeigen ihren Wert auf einem Bildschirm an.
Der große Vorteil dieses Voltmetertyps besteht darin, dass er normalerweise mehr Eigenschaften eines Stromkreises messen kann, beispielsweise die Stromstärke oder den Wert eines Widerstands.
Teile eines Voltmeters
Nachdem wir die Definition eines Voltmeters kennengelernt haben, werden wir in diesem Abschnitt sehen, aus welchen Teilen diese Art von Laborinstrument besteht.
- Positiver Eingangsanschluss : Anschluss, der mit einem Punkt im Stromkreis verbunden werden muss. Im Allgemeinen ist der Pluspol rot.
- Negativer Eingangsanschluss : Anschluss, der mit dem anderen Punkt im Stromkreis verbunden wird, aus dem die Spannungsdifferenz berechnet werden soll. Im Allgemeinen ist der Minuspol schwarz.
- Nadel oder Display : Je nachdem, ob es sich um ein analoges oder digitales Voltmeter handelt, zeigt das Voltmeter das Messergebnis mit einem Zeiger oder einem Display an.
Bitte beachten Sie, dass bei umgekehrtem Anschluss der Klemmen, also der Pluspol am niedrigsten Spannungspunkt und der Minuspol am höchsten Spannungspunkt, das Ergebnis auf der Anzeige des Voltmeters negativ erscheint. Wenn die Verbindung korrekt hergestellt wurde, ist die entsprechende Spannung einfach der Absolutwert der angezeigten Zahl. Wichtig ist, zu verstehen, was gemessen wird.
Wie funktioniert ein Voltmeter?
Die Bedienung eines Voltmeters ist sehr einfach. Verbinden Sie einfach die beiden Anschlüsse des Voltmeters mit den Punkten des Stromkreises, für die Sie die Potenzialdifferenz ermitteln möchten.
In diesem Sinne müssen Sie den Pluspol des Voltmeters an den Punkt mit der höchsten Spannung anschließen und andererseits muss der Minuspol an den Punkt mit der niedrigsten Spannung angeschlossen werden.
Sobald die Klemmen angeschlossen sind, zeigt das Voltmeter die Spannungsdifferenz zwischen den beiden Punkten an. Beachten Sie, dass digitale Voltmeter normalerweise andere Stromkreiseigenschaften messen können. Stellen Sie daher sicher, dass der Messwert in Volt angegeben wird.
Es ist wichtig, das Voltmeter mit Isoliermaterial zu verwenden und elektrisch geladene Teile nicht zu berühren, um einen Stromschlag zu vermeiden.
Wozu dient das Voltmeter?
In diesem Abschnitt werden wir sehen, welche Einsatzmöglichkeiten ein Voltmeter hat, da es viele Verwendungsmöglichkeiten hat.
Logischerweise besteht der Hauptzweck eines Voltmeters darin, die Spannungsdifferenz zwischen zwei Punkten in einem Stromkreis zu messen. Beispielsweise werden in Universitätslaboren Voltmeter eingesetzt, um Schaltkreise zu analysieren und elektrotechnische Konzepte besser zu verstehen.
Bedenken Sie, dass Voltmeter die Spannung sowohl eines Wechselstromkreises als auch eines Gleichstromkreises messen können.
Voltmeter werden auch verwendet, um den Status einer Stromquelle zu überprüfen. Beispielsweise kann ein Voltmeter an die Anschlüsse einer Zelle oder Batterie angeschlossen werden, um deren elektrische Ladung zu ermitteln.
Ebenso sind tragbare Voltmeter für Elektriker sehr nützlich, da sie ihnen ermöglichen, schnell die entsprechenden Kontrollen einer Elektroinstallation durchzuführen.
Unterschied zwischen einem Voltmeter und einem Multimeter
Der Unterschied zwischen einem Voltmeter und einem Multimeter liegt in der Kapazität der Größen, die sie messen können. Ein Voltmeter kann nur die Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten messen, ein Multimeter kann jedoch mehr Eigenschaften eines Stromkreises messen.
Normalerweise können Multimeter auch Potentialdifferenzen messen, daher kommt es häufig vor, dass diese beiden Instrumente verwechselt werden.
Unterschied zwischen einem Voltmeter und einem Amperemeter
Der Unterschied zwischen einem Voltmeter und einem Amperemeter besteht in der Strommenge, die sie messen können. Mit einem Voltmeter wird die Spannungsdifferenz zwischen zwei Punkten ermittelt, mit einem Amperemeter wird die Stärke des elektrischen Stroms gemessen.
Daher ergänzen sich Voltmeter und Amperemeter, denn mit beiden lassen sich zwei sehr wichtige Werte für jeden Stromkreis ermitteln.
Im Allgemeinen kann ein Multimeter sowohl die Funktion eines Voltmeters als auch die eines Amperemeters übernehmen, da es sowohl Spannung als auch Strom messen kann.