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電圧計の内部抵抗

ある、抵抗の端子電圧を、測定するとき、電圧計の内部抵抗の値が、その測定をする抵抗の値よりきわめて大きくならなければならないのはどうしてでしょうか? 誰か教えてください。

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  • 回答No.2
  • pen2san
  • ベストアンサー率37% (260/696)

B2Zさんの回答の補足です。(蛇足かな?) 「抵抗の両端の電圧を測る」と言うことはその抵抗に電源(専門的に言うと、電圧源の場合もあるし電流源の場合もありますが。)を接続しています。その電源の内部抵抗が電圧計の内部抵抗に対し極端(1000分の1~10,000分の1)に小さい場合は電圧計の内部抵抗は通常無視できます。 同様に測定する抵抗の抵抗値に比べて電圧計の内部抵抗が非常に大きい(1000倍~10,000倍)場合も無視できると言えるでしょう。 でも、非常に大きな抵抗値(例えば絶縁体の抵抗値測定)を測定する場合、それのまた数千倍の内部抵抗を持つ電圧計を準備するのは困難です。 その場合はブリッジ回路等を使い全く別の発想で電圧を測定します。 現在市販されている電圧計の内部抵抗は数KΩから数十MΩでどんな場合にも十分大きいとは言いきれません。 要はどのような回路を組み、どこの電圧を測っているのか、その精度はどの程度必要なのかをいつも頭の中で考えながら測定しないと誤差の大きな測定をしてしますことになり兼ねません。 教科書に書かれていない部分は自分で発見してください。

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  • 回答No.1
  • BZD
  • ベストアンサー率75% (3/4)

抵抗の両端の電圧を図るためには、測定器をその抵抗と並列に接続しなければなりません。が、並列回路においては、電圧は、各抵抗の値に比例して分かれる…という法則があります。(中学校の理科で習うと思いますが) したがって、測定すべき抵抗に比べて測定器の内部抵抗が小さいと、測定器側に多くの電圧がかかってしまい、肝心の抵抗器の電圧を正しく測定することが出来なくなってしまいます。一般には、電圧や電流・抵抗の測定にはテスターという測定器を用いるのですが、電圧計として用いるときには、測定器内部の抵抗が無限に大きくなるよう設計されています。また 逆に電流計は回路に直列に接続するために、内部抵抗は限りなくゼロ(0)に近くなるように設計されています。抵抗が大きなものを直列に接続すると、回路全体の抵抗が大きくなってしまい、結局回路にほとんど電流が流れなくなってしまうからです。 要するに、測定器を接続したことによって、本来の回路そのものに影響を与えないようにするため…というのが、質問に対する答えになると 思います。

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