Zer da Wheatstone zubia koadroa?
Wheatstone zubia definizioa
Wheatstone zubia elektrikoa erresistentzia neurrizkoak egiteko erabili ohi da. Bi erresistentziak ezagun, bat aldakorra eta bat ezezaguna ditu, zubia osatuz. Aldakorra den erresistentzia doitzeko galvanometroak zero amperioak irakurtzen ditu, erresistentziak ezagunen arteko arrazoia aldatu gabe erresistentzia aldakorra eta ezezaguna dituen arteko arrazoiarekin bat datoz. Honek erresistentzia elektriko ezezagunaren neurketa erraztu du.
Wheatstone zubia teoria
Wheatstone zubia koadroak lau hanka ditu: AB, BC, CD eta AD, bakoitzak P, Q, S eta R erresistentziak ditu. Konfigurazio honek zubia osatzen du, erresistentzia neurrizkoak egiteko beharrezkoa.
Erresistentziak P eta Q ezagunak dira eta arrazoien hankak deitzen zaie. Galvanometro sentikorra B eta D puntuetan lotuta dago S2 sakatuari esker.
Wheatstone zubia koadroko iturburu-tentsioa A eta C puntuak lotzen ditu S1 sakatuari esker. Aldakorra den erresistentzia S-ak C eta D puntuak lotzen ditu. S aldatzeak D puntuko tentsioa aldatzen du. I1 eta I2 ibaiek ABC eta ADC bideetan doazen.
CD hanka elektrikoa aldatzen badugu, I2 tentsioaren balioa ere aldatuko da, A eta C arteko tentsioa finko delako. Aldakorra den erresistentzia jarraituz, egoera bat agertzen da non S erresistentziaren gainean jasotako tentsio-hondarrak, hau da I2.S, Q erresistentziaren gainean jasotako tentsio-hondarra, hau da I1.Q, berdinak diren. Beraz, B puntuaren tentsioa D puntuaren tentsioarekin bat datoz, bi puntu horren arteko tentsio-diferentzia zero dela eta, galvanometroan igaroiko amperio kopurua zero izango da. Horrela, S2 sakatu itxi daiteke galvanometroan mugimendurik gabe.
Orain, Wheatstone zubia koadrotik eta C puntuari dagokion B puntuaren tentsioa ez da besterik Q erresistentziaren gainean jasotako tentsio-hondarra, eta hau daBerriz, C puntuari dagokion D puntuaren tentsioa ez da besterik S erresistentziaren gainean jasotako tentsio-hondarra, eta hau daEkuazio (i) eta (ii) berdinduz gero,
Aurreko ekuazioan, S eta P/Q balioak ezagutzen baditugu, R balioa askotan adieraz dezakegu.
Wheatstone zubia koadroko P eta Q elektrikoko erresistentziak 1:1, 10:1 edo 100:1 arrazoian daude, arrazoien hankak deitzen zaie, eta S rheostat armak 1tik 1,000 Ω edo 1tik 10,000 Ω bitartean aldaketarako diseinatuta dago.
Aurreko azalpena Wheatstone zubia teoriaren oinarria da.
