Questo articolo spiega cosa sono i voltmetri. Imparerai a conoscere i diversi tipi di voltmetri esistenti, quali sono le parti di un voltmetro e come utilizzare un voltmetro. Inoltre, potrai vedere le applicazioni dei voltmetri.
Cos’è un voltmetro?
Un voltmetro è uno strumento di misura utilizzato per determinare la differenza di potenziale tra due punti in un circuito elettrico. In altre parole, il voltmetro è un dispositivo che misura la tensione elettrica (o voltaggio) di un circuito.
Ad esempio, con un voltmetro puoi conoscere la caduta di tensione attraverso una resistenza elettrica.
Per misurare la differenza di potenziale tra due punti, il voltmetro deve essere collegato in parallelo. O in altre parole, un terminale del voltmetro va collegato ad un punto e l’altro terminale del voltmetro all’altro punto da cui si desidera effettuare la misurazione.
Ricorda che la tensione elettrica è definita come l’energia potenziale elettrica per unità di carica ed è responsabile della corrente elettrica.
Per rappresentare un voltmetro in un circuito elettrico, viene utilizzato come simbolo un cerchio vuoto con una V al centro.
Tipi di voltmetri
Esistono diversi tipi di voltmetri:
- Voltmetro analogico : la tensione misurata deve essere letta manualmente.
- Voltmetro digitale : il voltmetro fornisce direttamente il valore della tensione su uno schermo.
Ogni tipo di voltmetro è spiegato più dettagliatamente di seguito.
Voltmetri analogici
I voltmetri analogici indicano il valore della tensione misurata con un ago. Pertanto, qualcuno deve leggere il valore misurato.
In generale, i voltmetri analogici sono più precisi dei voltmetri digitali, ma possono verificarsi errori durante la lettura della misurazione.
Voltmetri digitali
I voltmetri digitali misurano la differenza di potenziale e ne visualizzano il valore su uno schermo.
Il grande vantaggio di questo tipo di voltmetri è che normalmente sono in grado di misurare più caratteristiche di un circuito elettrico, come l’intensità della corrente o il valore di una resistenza.
Parti di un voltmetro
Una volta vista la definizione di voltmetro, in questa sezione vedremo quali sono le parti di questo tipo di strumento da laboratorio.
- Terminale di ingresso positivo : terminale che deve essere collegato a un punto del circuito. Generalmente, il terminale positivo è rosso.
- Terminale di ingresso negativo : Terminale da collegare all’altro punto del circuito da cui si deve calcolare la differenza di tensione. Generalmente, il terminale negativo è nero.
- Ago o display : a seconda che si tratti di un voltmetro analogico o digitale, il voltmetro visualizzerà il risultato della misurazione tramite un ago o un display.
Si prega di notare che se i terminali sono collegati in modo inverso, cioè il terminale positivo al punto di tensione più bassa e il terminale negativo al punto di tensione più alta, il risultato apparirà negativo sul display del voltmetro. Se il collegamento è stato effettuato correttamente la tensione corrispondente sarà semplicemente il valore assoluto del numero visualizzato. L’importante è capire cosa si sta misurando.
come funziona un voltmetro
Il funzionamento di un voltmetro è molto semplice. Basta collegare i due terminali del voltmetro ai punti del circuito elettrico di cui si desidera determinare la differenza di potenziale.
In questo senso, è necessario collegare il terminale positivo del voltmetro al punto di tensione più alta e, invece, il terminale negativo deve essere fissato al punto di tensione più bassa.
Una volta collegati i terminali, il voltmetro indicherà la differenza di tensione tra i due punti. Tieni presente che i voltmetri digitali solitamente possono misurare altre proprietà del circuito, quindi assicurati che il valore misurato sia in volt.
È importante utilizzare il voltmetro con materiale isolante ed evitare di toccare parti elettricamente cariche, per evitare scosse elettriche.
A cosa serve il voltmetro?
In questa sezione vedremo quali sono le applicazioni di un voltmetro, poiché ha molteplici usi.
Logicamente, l’uso principale di un voltmetro è misurare la differenza di tensione tra due punti in un circuito elettrico. Ad esempio, nei laboratori universitari, i voltmetri vengono utilizzati per analizzare i circuiti e comprendere meglio i concetti di ingegneria elettrica.
Tieni presente che i voltmetri possono misurare la tensione sia di un circuito CA che di un circuito CC.
I voltmetri vengono utilizzati anche per verificare lo stato di una fonte di energia elettrica. Ad esempio, è possibile collegare un voltmetro ai terminali di una cella o di una batteria per valutarne la carica elettrica.
Allo stesso modo, i voltmetri portatili sono molto utili per gli elettricisti, poiché consentono loro di effettuare rapidamente i relativi controlli su un impianto elettrico.
Differenza tra un voltmetro e un multimetro
La differenza tra un voltmetro e un multimetro sta nella capacità delle grandezze che possono misurare. Un voltmetro può misurare solo la differenza di potenziale tra due punti, tuttavia un multimetro può misurare più caratteristiche di un circuito elettrico.
Normalmente i multimetri possono misurare anche la differenza di potenziale, quindi è comune confondere questi due strumenti.
Differenza tra un voltmetro e un amperometro
La differenza tra un voltmetro e un amperometro è la quantità di elettricità che possono misurare. Un voltmetro viene utilizzato per determinare la differenza di tensione tra due punti, mentre un amperometro viene utilizzato per misurare l’intensità della corrente elettrica.
Pertanto voltmetri e amperometri si completano a vicenda, perché in entrambi si possono trovare due valori molto importanti per qualsiasi circuito elettrico.
In generale, un multimetro è in grado di svolgere la funzione di voltmetro e la funzione di amperometro, poiché può misurare sia la tensione che la corrente.