OSNOVE ELEKTROTEHNIKE
INTERAKTIVNI NASTAVNI MATERIJALI
animacije · pokusi · lab. vježbe · simulacije · test pitanja · zadaci

Laboratorij · Vježba očitavanja voltmetra

Očitavanje vrijednosti fizikalne veličine na pokazniku s kazaljkom (analogni instrument) nije jednostavno kao na brojčanom (digitalni instrument). Ovaj program (simulacija) može pomoći zainteresiranom čitatelju da isproba očitavanje voltmetra prije stvarnog mjerenja u laboratoriju*. Skala prikazanog virtualnog voltmetra je u rasponu od $0$ do $12$. Mjerno područje (mjerni opseg), odnosno najveći napon koji može mjeriti ovaj virtualni voltmetar može biti $12\text{ V}$, $24\text{ V}$, $36\text{ V}$ ili $48\text{ V}$. Skala je podijeljena na $48$ dijelova. Jedan dio skale (između dviju crtica) vrijedi različito, ovisno o odabranom mjernom opsegu: $$1 \text{ d.s. (dio skale)} = \frac{\text{odabrani mjerni opseg}}{\text{broj dijelova skale}}$$ U početnom slučaju kada je zadan mjerni opseg $12 \text{ V}$ svaki dio skale iznosi $\text{d.s.} = \frac{12}{48} = 0,25 \text{ V}$.

Kod svakog mjerenja slučajno se generira položaj kazaljke na pokazniku, a čitatelj treba ispravno očitati mjereni napon. Prije unosa i provjere očitanja pripazite na trenutno zadani mjerni opseg. Sustav će prihvatiti očitanje kao točno ako je unutar $\pm 5 \%$ od stvarnog pokazivanja. Ako ste pogriješili sustav će kao pomoć ispisati i trenutnu vrijednost jednog dijela skale. Ako je kazaljka zaustavljena između pomoćnih crtica mjeritelj mora izvršiti procjenu — to može dovesti do pogrešaka. Primijetite da je teže točno očitati male napone — u početnom lijevom dijelu skale, jer je tu raspon tolerancija $\pm 5 \%$ vrlo uzak. Ako imate barem tri dobra uzastopna očitanja sustav će Vas ohrabriti da krenete na prava mjerenja u laboratoriju.

Prije stvarnog mjerenja napona uvijek treba dobro odabrati mjerno područje u kojem očekujemo mjereni napon. Npr. ako mjerimo napon automobilskog akumulatora odabrat ćemo mjerni opseg najbliži naponu većem od $12 \text{ V}$ istosmjerno (DC). Ako niste sigurni koje mjerno područje odabrati upamtite sljedeće pravilo:

Najprije odaberite najveći opseg, a zatim ga prema potrebi smanjujte!

Točnija su mjerenja ako odaberemo opseg u kojem će kazaljka biti u desnom dijelu skale — iznad $2/3$ punog opsega (gornji dio skale).

Ponovimo — nakon odabira mjernog opsega treba izračunati koliko vrijedi 1 dio skale $\text{d.s.}$ kako biste ispravno očitali izmjereni napon.

Treba naglasiti da kod mjerenja uobičajenim analognim instrumentom ne treba očekivati veliku točnost, osobito u početnom (lijevom) dijelu skale. U novije vrijeme pokaznike s kazaljkom zamjenjuju brojčani digitalni pokaznici. Zbog prednosti lakšeg zapažanju graničnih iznosa i trenda promjene fizikalne veličine u novije vrijeme se također izrađuju pokaznici s animiranom kazaljkom i skalom na LCD zaslonu. Ipak, često ćete u praksi naići na analogne instrumente. Npr. pokaznici s kazaljkom koriste se i u instrumentima za mjerenje neelektričkih fizikalnih veličina (temperatura, tlak i sl.).

*Važna napomena:
Prije mjerenja sa stvarnim instrumentom (obično multimetar — jedan instrument koji se može namjestiti da mjeri napon, struju ili otpor) trebate ga dobro proučiti kako ne bi došlo do krivih mjerenja ili kvarova: upoznajte njegove skale, mjerne opsege, priključnice, način spajanja (voltmetar u paralelu, ampermetar serijski) i općenito tehničke podatke.