Mida la resistencia de la bobina del inductor usando un multímetro

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Arriba está la configuración de mi experimento simple para determinar la inductancia de un inductor. El voltaje a través de la resistencia R (5 ohmios) y el inductor L (20 mH) se miden usando un osciloscopio y se etiquetan como VR y VL respectivamente . Por lo tanto, la resistencia de la bobina del inductor R L es:

R L = V L V R ( R ) = 2 π F L

El valor experimental de VR y V L son 1.9V y 2.4V:

2.4 1.9 ( 5 ) = 2 π ( 50 ) ( 20 10 3 )
6.32 2 π

Por lo tanto, puedo concluir que tanto la resistencia como el inductor utilizados están en buenas condiciones.

Lo que me preocupa es que cuando me piden que mida la resistencia de la bobina del inductor con un multímetro analógico y compare el valor de R L obtenido del experimento. El multímetro muestra una lectura distinta de cero de aproximadamente 3 ohmios.

Según tengo entendido, el ohmímetro proporcionó una batería pequeña para aplicar un voltaje a una resistencia para medir la corriente a través de la resistencia, entonces, ¿no debería ser 0 ohmios el valor medido con el multímetro ya que la batería proporciona corriente continua? Incluso si el multímetro mide la resistencia de la bobina del inductor, ¿por qué es significativamente menor que (alrededor de 3 ohmios) el valor experimental?


RESUELTO:

VR y V L son en realidad 1,4 V y 1,9 V , no 1,9 V y 2,4 V. Mi error. Ahora tiene sentido. El R L debe ser:

R L = V L V R ( R ) = ( 2 π F L ) 2 + R yo 2
$$ donde R l es la resistencia en ohmios puros de la bobina del inductor. Insertando el valor:

1.9 1.4 ( 5 ) ; ( 2 π ( 50 ) ( 20 10 3 ) ) 2 + 3 2
6.78 6.96
(Diferencia de 0,18 debido a la limitación de la precisión del osciloscopio)

Respuestas (1)

Tenga en cuenta que su bobina está hecha de un cable enrollado largo y delgado, por lo que también tiene una resistencia. Aunque depende en gran medida del calibre y la longitud del cable, diría que 3 ohmios tiene sentido.

Finalmente, la impedancia total es la suma de la resistencia (en ohmios) de R y la bobina, más la impedancia de la bobina:

Z ( F ) = R R + ( R L + 2 π j L F C o i yo )

En primer lugar, esta es una expresión compleja. Si mide el voltaje a través de la bobina, es

V L = R mi ( R L + 2 π j L F R R + R L + 2 π j L F ) V 0

Sin embargo, puede empujar su multímetro aquí, ya que mide la resistencia de los ohmios puros. Tal vez, también puede medir la inductancia. Para obtener resultados correctos del osciloscopio, tendrá que hacer los cálculos.

¿Cómo puedo ser tan tonto para no darme cuenta de esto? Por cierto, escribí el resultado incorrecto en mi pregunta y ahora tiene sentido. Estoy atascado mientras hago mi informe de laboratorio y acabas de salvarme el día.