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Innenwiderstand eines Voltmeters messen

Krampus

Senior Member

Innenwiderstand eines Voltmeters messen

Samstag, 18. April 2009, 18:32

Hallo allerseits,

bei einem Praktikumsversuch steh ich grad komplett auf dem Schlauch:
Wie kann ich den innenwiderstand eines Voltmeters berechnen wenn ich nur ein Messgerät habe?
Mit zweien (ein Amperemeter und ein Voltmeter) ist es ja kein Problem, aber nur mit einem?
Gegeben ist ein (Vor-)Widerstand und die Spannung der Quelle.


Danke schon mal :)

leto2

Full Member

Samstag, 18. April 2009, 20:13

Wenn du eine bekannte Spannungsquelle hast und einen bekannten Widerstand hast kannst du ja nach U = R*I den Strom ausrechnen der fließen wird. Wenn du nun das Meßgerät dazwischen schaltest als Ampere-Meter dann dürftest du einen geringfügig geringeren Strom messen -- deswegen weil ja der Widerstand des Meßgerätes dazu kommt. Und mit der bekannten Spannung kannst du diesen Widerstand ausrechnen.

Lg

Leto

(Dieses Posting ist frei von praktischem Wissen und alle Aussagen beruhen auf simpler Logik)
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Die gleiche Karte läuft in meinem Server unter Linux einwandfrei.

Krampus

Senior Member

Sonntag, 19. April 2009, 08:04

jaaaa, aber wenn ich mein Multimeter als Amperemeter benutze hat es einen anderen Widerstand als wenn ich es als Voltmeter benutze...

RedHead

Senior Member

Sonntag, 19. April 2009, 12:45

Du hast also nur eine bekannte Spannungsquelle, ein Voltmeter von dem du den Innenwiderstand berechnen musst und einen Vorwiderstand?

Wenn der Vorwiderstand groß genug ist:

Spannung der Quelle ist ja bekannt: nehmen wir mal 10V an.

Der Vorwiderstand sei beispielhaft 100k. Den Schaltest du in Reihe zu der Spannungsquelle und tust so, als ob das der Innenwiderstand der Spannungsquelle ist. Jetzt belastet du die Spannungsquelle mit dem Voltmeter und liest die Spannung ab. Die abgelesene Spannung ist die Spannung die an dem Innenwiderstand des Voltmeters abfällt.

Nehmen wir an du misst 9,5V. Jetzt weißt du das am Vorwiderstand 0,5V abfallen. Widerstand und Spannung (über dem Widerstand) ist nun bekannt, also kannst du mit I = U / R den Strom ausrechnen: 0,5V / 100K = 5µA

Dieser Strom fließt auch durch das Messgerät (Reihenschaltung von Rv der Spannungsquelle und Ri vom Messgerät), somit kannst du den Innenwiderstand berechnen. Ri = U / I ->Ri = 9,5V / 5µA = 1,9MOhm

Das Voltmeter hat also einen Innenwiderstand von 1,9 Megaohm!

Fertig ist die Berechnung. Kannste mit PSpice nachprüfen ob es auch stimmt :)

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »RedHead« (19. April 2009, 12:47)

JWi

Full Member

Sonntag, 19. April 2009, 19:31

Richtig, das Stichwort lautet Spannungsteiler, da gibt es auch einen Wikipedia-Artikel.
Wichtig ist nur, wie RedHead ja bereits schrieb, dass der Vorwiderstand groß genug gewählt wird, damit überhaupt ein relevanter Teil der Spannung über ihm abfällt. Ist er zu klein, fällt praktisch die ganze Spannung über dem sehr großen Innenwiderstand des Voltmeters ab. Das wird dann brav 10V anzeigen und du kannst mit dem Messwert nicht wirklich was anfangen.

Krampus

Senior Member

Montag, 20. April 2009, 09:19

Ah, danke.

dann war ich schon fast auf richtigem Weg, danke :)

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