Ampèremètre et Voltmètre
Un instrument utilisé pour mesurer les courants est appelé un ampèremètre. Pour mesurer le courant dans un fil, il est généralement nécessaire de couper le fil et d’insérer l’ampèremètre de sorte que le courant à mesurer passe à travers le compteur. Le principe de fonctionnement des ampèremètres repose sur l’interaction entre un courant électrique et un champ magnétique. Les ampèremètres sont généralement conçus comme un dispositif à faible résistance qui est placé en série avec le circuit mesuré. Il existe deux types d’ampèremètres : analogiques et numériques.
Exemples de courants électriques mesurables par les ampèremètres
- Circuits domestiques : Le courant circulant dans un circuit domestique typique aux États-Unis est de 15-20 ampères.
- Circuits automobiles : Le courant circulant à travers la batterie ou l’alternateur d’une voiture est généralement de 50-150 ampères.
- Petits appareils électroniques : Le courant circulant à travers l’alimentation d’un petit appareil électronique, comme un téléphone portable ou un ordinateur portable, est généralement de 0,1-1 ampère.
Voltmètre
Les voltmètres sont des instruments utilisés pour mesurer la différence de potentiel électrique entre deux points d’un circuit électrique. Pour trouver la différence de potentiel entre deux points, les bornes du voltmètre sont connectées entre ces points sans couper le fil. ΔV = Va – Vb. Les types de voltmètres les plus courants sont :
- Voltmètre à bobine mobile et aimant permanent – PMMC
- Voltmètre à fer mobile
- Voltmètre numérique – DVM
- Électrodynamomètre
- Voltmètre à redresseur
- Voltmètre à induction
- Voltmètre électrostatique
Méthode Ampèremètre-Voltmètre pour mesurer la résistance
La méthode ampèremètre-voltmètre est une technique utilisée pour mesurer la résistance d’un composant électrique. Elle implique l’utilisation d’un ampèremètre et d’un voltmètre dans un circuit avec le composant dont la résistance doit être mesurée. Voici les étapes à suivre :
- Déconnecter la source d’alimentation du circuit.
- Connecter l’ampèremètre en série avec le composant dont la résistance est à mesurer.
- Connecter le voltmètre en parallèle avec le composant.
- Reconnecter la source d’alimentation au circuit.
- Lire le courant sur l’ampèremètre et la tension sur le voltmètre.
- Utiliser la loi d’Ohm (R = V/I) pour calculer la résistance du composant, où R est la résistance, V est la tension aux bornes du composant, et I est le courant à travers le composant.
Ampèremètre et Voltmètre dans l’analogie hydraulique
Dans l’analogie hydraulique, un ampèremètre peut être représenté par un débitmètre, qui mesure le débit de fluide dans un tuyau. Plus le débit est élevé, plus la lecture sur le débitmètre est haute, tout comme un ampèremètre mesure le flux de courant électrique dans un circuit. D’autre part, un voltmètre peut être représenté par un manomètre, qui mesure la pression du fluide dans un tuyau. Plus la pression est élevée, plus la lecture sur le manomètre est haute, tout comme un voltmètre mesure la différence de potentiel ou la tension dans un circuit électrique. Ainsi, dans l’analogie hydraulique, un ampèremètre mesure le flux de fluide, tandis qu’un voltmètre mesure la pression du fluide. Les deux sont importants pour comprendre le comportement des systèmes fluidiques, tout comme les ampèremètres et les voltmètres sont importants pour comprendre le comportement des circuits électriques.
