Vad är elektriska mätningar?

Elektriska mätningar är de som mäter spänning, ström och effekt och resistans i en elektrisk krets. Dessutom ingår de som mäter elektriska egenskaper hos själva kretsen och materialen eller komponenterna som ingår i den. Dessutom är elektriska mätningar mätningar gjorda av det elektromagnetiska fältet som omger en ledare som bär en elektrisk ström. Alla typer av elektriska mätningar involverar metoder, anordningar och beräkningar som är specifika för de mätningar som görs.

De vanligaste uppmätta mängderna i en elektrisk krets bestäms vanligtvis med en mätare. En amperemeter mäter ström i ampere, en voltmeter mäter spänning i volt och en ohmmeter mäter resistans i ohm. Den elektriska effekten av en krets i watt, som är produkten av dess spänning och ström, kan beräknas när dessa två kvantiteter har bestämts, eller, om resistansen och en av storheterna är känd, genom att tillämpa Ohms lag. Funktionerna för amperemeter, voltmeter och ohmmeter kombineras i en enhet som kallas en multimeter. Den har en omkopplare på framsidan som låter användaren välja mätarens funktion och mätkänslighet.

Det elektriska fältet runt en ledare kan påverka andra ledare i dess närhet, och elektriska mätningar av dess egenskaper kan ofta härledas från den effekt det har på dessa ledare. Om den elektriska strömmen i en ledare förändras, eller är i flöde, genererar den ett magnetfält som kan inducera en ström i vilken annan ledare som helst inom fältet. Magnetfältet runt en ledare med en föränderlig elektrisk ström, till exempel en som bär en växelström i ett konstant flödestillstånd, kan mätas med en Hall-sensor. En stationär ström, å andra sidan, genererar ett elektrostatiskt fält som kan bestämmas med en elektrometer, som mäter kraften av repulsion som induceras av fältet i två liknande ledare.

Elektriska kretsar och deras komponenter har egenskaper som påverkar kretsens förmåga att leda en ström och generera ett magnetfält. Elektriska mätningar av dessa egenskaper bestäms ofta av beräkningar baserade på mätbara mängder av kretsen, som spänning, ström och resistans. Till exempel bestäms kapacitansen för en elektrisk enhet som är utformad för att hålla en laddning, som ett batteri, från mätningar av den elektriska effekten och tiden det tar att ladda den. Induktans, förmågan hos en krets att generera en spänning när den är nedsänkt i ett magnetiskt fält, kan härledas genom att mäta fältets styrka med en Hall-sensor och mängden ström som genereras i kretsen med en amperemeter.