Kio estas ĉirkaŭponto de Wheatstone?
Kio estas Wheatstone-ponto cirkvito?
Difino de Wheatstone-ponto
Wheatstone-ponto estas vaste uzata por precize mezuri elektran rezistancon. Ĝi inkluzivas du konatajn rezistorojn, unu variablan rezistoron kaj unu nekonatan rezistoron konektitajn en ponta formo. Per regado de la variabla rezistoro ĝis la galvanometro montras nulan kuranton, la rilatumo de la konataj rezistoroj egalas la rilatumon de la variabla rezistoro kaj la nekonata rezistoro. Tio permesas facile mezuri la nekonatan elektran rezistancon.
Teorio de Wheatstone-ponto
La cirkvito de Wheatstone-ponto havas kvar brakojn: AB, BC, CD kaj AD, ĉiu kun rezistoroj etikitaj P, Q, S kaj R, respektive. Tiu aranĝo formas la ponton necesan por akurata mezuro de rezistanco.
La rezistoroj P kaj Q estas konataj fiksitaj rezistantoj kaj estas nomitaj rilatumbrakoj. Senca galvanometro estas konektita inter punktoj B kaj D tra ŝaltilo S2.
La eltenanta fonto de la Wheatstone-ponto konektas al punktoj A kaj C tra ŝaltilo S1. Variabla rezistoro S estas inter punktoj C kaj D. Regado de S ŝanĝas la potencialon je punkto D. Kurantoj I1 kaj I2 fluas tra vojoj ABC kaj ADC, respektive.
Se ni varias la valoron de la elektra rezistanco de brako CD, la valoro de la kuranto I2 ankaŭ estos varias, ĉar la tensio inter A kaj C estas fiksita. Se ni daŭrigas reguli la variablan rezistancon, situacio povas veni kiam la tensiomalsalto trans la rezistoro S, tio estas I2.S, iĝas ekzakte egala al la tensiomalsalto trans la rezistoro Q, tio estas I1.Q. Do la potencialo je punkto B iĝas egala al la potencialo je punkto D, do la potencialdiferenco inter tiuj du punktoj estas nul, do la kuranto tra la galvanometro estas nula. Tiam la defleksio en la galvanometro estas nula kiam la ŝaltilo S2 estas fermita.
Nun, el la cirkvito de Wheatstone-ponto kaj Nun la potencialo de punkto B rilate al punkto C estas nenio alia ol la tensiomalsalto trans la rezistoro Q kaj ĉi tio estasDenove la potencialo de punkto D rilate al punkto C estas nenio alia ol la tensiomalsalto trans la rezistoro S kaj ĉi tio estasEgalecigante, ekvaciojn (i) kaj (ii) ni ricevas,
Ĉi tie en la supre mencitita ekvacio, la valoro de S kaj P/Q estas konata, do la valoro de R povas facile esti determinita.
La elektraj rezistantoj P kaj Q de la Wheatstone-ponto estas faritaj kun definitiva rilatumo, kiel 1:1; 10:1 aŭ 100:1, konataj kiel rilatumbrakoj, kaj S, la reostbraĉo, estas farita kontinue variabla de 1 ĝis 1,000 Ω aŭ de 1 ĝis 10,000 Ω.
La supre priskribita klarigo estas la plej baza teorio de Wheatstone-ponto.
