Messen Sie den Widerstand der Induktionsspule mit einem Multimeter

^{Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan}

Oben ist der Aufbau meines einfachen Experiments zur Bestimmung der Induktivität eines Induktors. Die Spannung über dem Widerstand R (5 Ohm) und der Induktivität L (20 mH) wird unter Verwendung eines Oszilloskops gemessen und mit V _R bzw. V _L bezeichnet . Daher ist der Induktorspulenwiderstand R _L :

$$R_L=\frac{V_L}{V_R}(R)=2\pi fL$$

Die experimentellen Werte von V _R und V _L sind 1,9 V und 2,4 V:

$$\frac{2.4}{1.9}(5)=2\pi (50)(20\cdot 10^{-3})$$ $$6.32\approx 2\pi$$

Daraus kann ich schließen, dass sowohl der verwendete Widerstand als auch die Induktivität in gutem Zustand sind.

Was mich beunruhigt, ist, dass ich gebeten werde, den Widerstand der Induktionsspule mit einem analogen Multimeter zu messen und den aus dem Experiment erhaltenen Wert von R _L zu vergleichen . Das Multimeter zeigt einen Wert ungleich Null von etwa 3 Ohm an.

Nach meinem Verständnis stellte das Ohmmeter eine kleine Batterie bereit, um eine Spannung an einen Widerstand anzulegen, um den Strom durch den Widerstand zu messen. Sollte der mit dem Multimeter gemessene Wert also nicht 0 Ohm betragen, da die Batterie Gleichstrom liefert? Selbst wenn das Multimeter den Widerstand der Induktorspule misst, warum ist er deutlich geringer als (um etwa 3 Ohm) der experimentelle Wert?

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GELÖST:

VR und VL _sind tatsächlich 1,4 V und 1,9 V _, nicht 1,9 V und 2,4 V. Mein Fehler. Jetzt macht es Sinn. Der R _L sollte sein:

$$R_L=\frac{V_L}{V_R}(R)=\sqrt{(2\pi fL)^{2}+R_l^{2}}$$ $$ wobei R _l der reine Ohm-Widerstand der Induktionsspule ist. Wert einfügen:

$$\frac{1.9}{1.4}(5)\: ;\: \sqrt{(2\pi (50)(20\cdot 10^{-3}))^{2}+3^{2}}$$ $$6.78\approx 6.96$$ (Differenz um 0,18 wegen Einschränkung der Genauigkeit des Oszilloskops)