Übungen Strom- und Spannungsmessung
Schlagwörter: Strom, Spannung Stromstärke, Messung, ECSOLA, Multimeter, richtig ablesen, Vollausschlag,
Im Folgenden könnt ihr einige Übungen zur Strom und Spannungsmessung vornehmen. Gegeben sind jeweils das Multimeter mit Messbereich und Zeigerausschlag.
Bestimme die gemessenen Ströme und Spannungen.
Messen – Welche Skala nutze ich?
Du kannst prinzipiell beide Skalen nutzen und den Messwert wie folgt berechnen:
{\large Messwert\,=\,\frac{Messbereich\,\centerdot \,Anzeigewert}{Vollausschlag}}
Bei einer intelligenten Wahl der Skala, kann der Messwert quasi direkt abgelesen werden.
- Messbereiche 0,3/3/30/300 – nutze die Skala mit dem Vollausschlag 3
- Messbereiche 0,1/1/10/100 – nutze die Skala mit dem Vollausschlag 10
Zu den Messungen
Beispiel 1
Es wurde ein Strom gemessen. Der Messbereich ist 100 mA. Das entspricht dem Vollausschlag. Daher wähle ich die obere Skala aus.
- Skala 10 -> 100 mA
- Skala 8 -> 80 mA
- Skala 6 -> 60 mA
- …
Der Zeiger steht in der oberen Skala bei 7,4. Das entspricht dem Messwert 74 mA. Achtung – hier entspricht ein kleiner Teilstrich 0,2.
alternativ:
{ \large \begin{array}{l}Messwert\,=\,\frac{Messbereich\,\centerdot \,Anzeigewert}{Vollausschlag}\\\\Messwert\,=\,\frac{100\,mA\,\centerdot \,7,4}{10}\\\\Messwert\,=\,74\,mA\end{array} }
Beispiel 2
Es wurde ein Strom gemessen. Der Messbereich ist 1 A. Das entspricht dem Vollausschlag. Daher wähle ich die obere Skala aus.
- Skala 10 -> 1 A
- Skala 8 -> 0,8 A = 800mA
- Skala 6 -> 0,6 A = 600 mA
- …
Der Zeiger steht in der oberen Skala bei 9,2. Das entspricht dem Messwert 920 mA.
alternativ:
{ \large \begin{array}{l}Messwert\,=\,\frac{Messbereich\,\centerdot \,Anzeigewert}{Vollausschlag}\\\\Messwert\,=\,\frac{1\,A\,\centerdot \,9,2}{10}\\\\Messwert\,=\,0,92\,A\,=\,920\,mA\end{array} }
Beispiel 3
Es wurde ein Strom gemessen. Der Messbereich ist 30 mA. Das entspricht dem Vollausschlag. Daher wähle ich die untere Skala aus.
- Skala 3 -> 30 mA
- Skala 2 -> 20 mA
- Skala 1 -> 10 mA
- …
Der Zeiger steht in der unteren Skala bei 2,3. Das entspricht dem Messwert 23 mA.
alternativ:
{ \large \begin{array}{l}Messwert\,=\,\frac{Messbereich\,\centerdot \,Anzeigewert}{Vollausschlag}\\\\Messwert\,=\,\frac{30\,mA\,\centerdot \,2,3}{3}=\frac{10\,mA\,\centerdot \,2,3}{1}\\\\Messwert\,=\,23\,mA\end{array} }
Beispiel 4
Es wurde ein Spannung gemessen. Der Messbereich ist 10 V. Das entspricht dem Vollausschlag. Daher wähle ich die obere Skala aus.
- Skala 10 -> 10 V
- Skala 8 -> 8 V
- Skala 6 -> 6 V
- …
Der Zeiger steht in der oberen Skala bei 6,2. Das entspricht dem Messwert 6,2 V.
alternativ:
{\large \displaystyle \begin{array}{l}Messwert\,=\,\frac{Messbereich\,\centerdot \,Anzeigewert}{Vollausschlag}\\\\Messwert\,=\,\frac{10\,V\,\centerdot \,6,2}{10}=\frac{1\,V\,\centerdot \,6,2}{1}\\\\Messwert\,=\,6,2\,V\end{array} }
Beispiel 5
Es wurde ein Spannung gemessen. Der Messbereich ist 3 V. Das entspricht dem Vollausschlag. Daher wähle ich die untere Skala aus.
- Skala 3 -> 3 V
- Skala 2 -> 2 V
- Skala 1 -> 1 V
- …
Der Zeiger steht in der oberen Skala bei 1,8. Das entspricht dem Messwert 1,8 V.
alternativ:
{ \large \displaystyle \begin{array}{l}Messwert\,=\,\frac{Messbereich\,\centerdot \,Anzeigewert}{Vollausschlag}\\\\Messwert\,=\,\frac{3\,V\,\centerdot \,1,8}{3}=\frac{1\,V\,\centerdot \,1,8}{1}\\\\Messwert\,=\,1,8\,V\end{array} }
Wähle den richtigen Messbereich
Hier wird der Strom gemessen. Der Messbereich ist 1 A. Der Zeigerausschlag ist sehr klein und nur sehr ungenau abzulesen. Bei dieser Messung ist ein großer Messfehler zu erwarten.
Wenn sich der Zeiger im ersten Drittel der Anzeige befindet, dann solltet ihr in den nächst kleineren Messbereich wechseln. Das reduziert den Ablesefehler und den Fehler des Messgerätes.
allgemeine Hinweise zur Messung von Strom und Spannung
Halte dich bei den Messungen an die folgende Reihenfolge. Damit schützt du das Multimeter vor Zerstörung.
- Wähle die Betriebsart. Das wird bei den meisten Messungen die Stellung (=) sein.
- Wähle den richtigen Messbereich, beginne dabei mit dem größten Messbereich.
- Strommessung → 3 A
- Spannungsmessung → 600 V
- Wähle die richtigen Buchsen beim Anschluss. Vom Minuspol auf den Masseanschluss (⊥) am Multimeter, vom Pluspol auf die Buchse [A] bei der Strommessung, die Buchse [V] bei der Spannungsmessung.
- Schalte den Strom ein. Wenn der Zeigerausschlag zu klein ist (im ersten Drittel der Skala) dann wechsle auf einen kleineren Messbereich. Der Messbereich entspricht dem Vollausschlag des Messgerätes (Skalenende).