 | Эта статья в значительной степени или полностью основана на одном источнике . ( февраль 2011 г. ) |
 | Эта статья нуждается в обновлении . Причина заключается в следующем: он должен отражать новое определение базовых единиц СИ в 2019 году , которое вступило в силу 20 мая 2019 года. ( Февраль 2020 г. ) |
(справа) Ампер баланс построен на бывшем Национальном институте передовой промышленной науки и технологии , Япония, в настоящее время в Национальном музее природы и науки , Токио , Япония .
Амперный баланс (также текущий баланс или Кельвин баланс ) представляет собой электромеханическое устройство , используемое для точного измерения СИ единица электрического тока , в амперах . Его изобрел Уильям Томсон, 1-й барон Кельвин .
Измеряемый ток последовательно пропускается через две катушки из проволоки, одна из которых прикреплена к одному рычагу чувствительных весов . Магнитная сила между двумя катушками измеряются количеством веса , необходимого на другом плече весов , чтобы держать его в равновесии. Это используется для расчета величины тока.
Основным недостатком баланса ампер является то, что при расчете силы тока учитываются размеры катушек. Таким образом, точность измерения тока ограничена точностью измерения катушек и их механической жесткостью.
Более сложная версия весов Ампера, названная весами Киббла , которая устраняет этот источник неточности путем калибровки, была изобретена BP Kibble в 1975 году. Это экспериментальное устройство разрабатывается в государственных метрологических лабораториях по всему миру с целью обеспечения большей точности измерений. точное определение килограмма , мирового стандарта массы . В этом приложении весы Kibble будут работать в обратном смысле по отношению к весам Ampere: они будут использоваться для взвешивания международного прототипа килограмма , определяя килограмм с точки зрения электрического тока и напряжения. Поскольку напряжение и ток сами по себе уже определены в терминах фундаментальных физических констант, таких какПостоянная Планка и скорость света , это создаст новое определение килограмма в терминах этих фундаментальных констант. [ необходима цитата ] Это может быть более стабильное определение, чем текущее, которое основано на физическом прототипе килограмма, который уязвим для повреждения и ухудшения с годами.
Использование [ править ]
Приблизительные показания могут быть получены путем считывания положения гири на весах, или более точное показание может быть получено следующим образом: верхний край полки, на котором скользят гири, градуируется на равные части, а вес имеет острый металлический язычок, чтобы можно было точно определить его положение на полке. Поскольку ток, проходящий через весы при достижении равновесия с заданным весом, пропорционален квадратному корню из парыиз-за этого веса следует, что сила тока при достижении равновесия пропорциональна произведению квадратного корня из используемого веса и смещения этого веса из его нулевого положения. Каждый инструмент сопровождается парой гирь и таблицей квадратного корня, так что произведение квадратных корней из числа, соответствующего положению скользящей гири и установленной константы для каждой гири, сразу дает значение ток в амперах. Каждый из этих весов предназначен для покрытия определенного диапазона показаний. Таким образом, сантиметровый баланс колеблется от 1 до 100 сантиметров, дециамперный баланс от 1 до 100 дециампер, амперный баланс от 1 до 100 ампер и т. Д.
Ссылки [ править ]
Эта статья включает текст из публикации, которая сейчас находится в общественном достоянии : Chisholm, Hugh, ed. (1911). « Амперметр ». Британская энциклопедия (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета.
Эта статья включает текст из публикации, которая сейчас находится в 