Desculpe por esta pergunta simples, mas estou tendo problemas para entender o conceito de como um amperímetro funciona.
Fazer o seguinte circuito como exemplo:
Quando a chave está fechada, a corrente flui através do circuito – ou seja, há uma diferença de potencial entre as duas extremidades do circuito, então os elétrons fluem do terminal negativo para o positivo.
O amperímetro registra a corrente fluindo através do resistor variável.
Minha pergunta é: Como o amperímetro pode dizer quanta corrente está fluindo no resistor? já que ele “está” atrás “do resistor?
E também: Por que e como um resistor limita a corrente que flui por todo o circuito? não limita apenas a corrente que está fluindo após e depois do resistor?
Resposta
Duas perguntas:
Como o amperímetro pode dizer quanta corrente está fluindo no resistor? já que está “atrás” do resistor?
Existem pelo menos vários meios de que a corrente pode estar medido usando diferentes tecnologias. Os primeiros amperímetros usavam tecnologia galvanométrica, onde uma bobina no galvanômetro se tornava parte do caminho da corrente. A bobina gera um campo magnético e o campo magnético desvia mecanicamente de forma angular um ímã permanente ligado a um ponteiro de discagem. Mas na tecnologia de hoje, podemos sentir o campo magnético usando sensores Hall ou, mais frequentemente, usamos um resistor de derivação (resistor de baixa resistência) que não impede muito a corrente, mas permite queda de tensão suficiente para determinar a corrente usando a Lei de Ohms.
Por que e como um resistor limita a corrente que flui por todo o circuito? Ele não limita apenas a corrente que está passando depois e depois do resistor?
Em primeiro lugar, os resistores “limitam” a corrente convertendo a energia elétrica que flui através do resistor em energia térmica. Em segundo lugar, a corrente que flui para um resistor é igual à corrente que flui para fora do resistor. Embora haja uma queda de tensão no resistor, não há “queda de corrente”. Ao diminuir a tensão no resistor limitador do circuito, você diminui a queda de tensão no resto do circuito, portanto, a corrente com o resistor limitador de corrente no lugar é menor em todo o circuito do que se você não tivesse o resistor lá. Outra maneira de pensar nisso é que, ao adicionar o resistor em série com o circuito existente, você aumentou a impedância total do circuito e, pela lei de Ohm, reduziu o fluxo de corrente. $$ I_ {inicial} = \ frac {V} {R_ {circ}} $$ $$ I_ {depois} = \ frac {V} {R_ {circ} + R_ {limiter}} $$
Resposta
Por que e como um resistor limita a corrente que flui por todo o circuito? não limita apenas a corrente que está fluindo após e após o resistor?
Primeiro, este é um circuito CC (ignorando a chave) que é dizer que as tensões e correntes do circuito são constantes com o tempo.
Sendo esse o caso, pela conservação da carga elétrica, a corrente através do amperímetro e do resistor são idênticas para, se não fosse esse o caso, a carga elétrica necessariamente se acumularia em algum lugar entre ou dentro deles e, portanto, as tensões e a corrente não seriam constantes no tempo.
Na realidade, A lei atual de Kirchhoff (KCL) é apenas uma aproximação exata no limite de baixa frequência. Para frequências altas o suficiente, de modo que a extensão física dos elementos do circuito seja significativa em comparação com o comprimento de onda das ondas EM em tais frequências, as leis de circuito “comuns”, como KCL, não se aplicam.
Resposta
Como funciona um amperímetro em um circuito?
O amperímetro mais básico é ilustrado na imagem anexa. É simplesmente um fio inserido em um circuito elétrico com seus terminais + e – (como um resistor) e abaixo do fio há uma agulha de bússola que gira com um ângulo que depende da intensidade da corrente elétrica, $ I $, através do fio .
