Kaj je Wheatstoneov most?
Definicija Wheatstoneovega mosta
Wheatstoneov most se široko uporablja za natančno meritve električnega upora. Vključuje dva znana upora, en spremenljiv upor in en neznan upor, povezane v obliki mostu. S prilagajanjem spremenljivega upora, dokler galvanometr ne kaže ničelne toka, razmerje znanih uporov ujema s razmerjem spremenljivega in neznancega upora. To omogoča preprosto meritvijo neznanega električnega upora.
Teorija Wheatstoneovega mosta
Circuit Wheatstoneovega mosta ima štiri kraka: AB, BC, CD in AD, vsak z upori označenimi P, Q, S in R, ustrezno. Ta razporeditev tvori most, ki je potreben za natančno meritvijo upora.
Upori P in Q so znani fiksni upori in se imenujeta razmerjski kraki. Občutljivi galvanometr je povezan med točkama B in D preko preklopnika S2.
Vrhovni vir napetosti Wheatstoneovega mosta je povezan na točki A in C preko preklopnika S1. Spremenljiv upor S je med točkama C in D. Prilagajanje S spreminja potencial v točki D. Toki I1 in I2 tečejo skozi poti ABC in ADC, ustrezno.
Če spremenimo vrednost električnega upora kraka CD, bo tudi vrednost toka I2 spremenjena, ker je napetost med A in C fiksna. Če nadaljujemo s prilagajanjem spremenljivega upora, lahko pride do situacije, ko padec napetosti na uporu S, to je I2.S, postane natanko enak padcu napetosti na uporu Q, to je I1.Q. Tako postane potencial v točki B enak potencialu v točki D, zato je razlika potencialov med temi dvema točkama nič, zato je tok skozi galvanometr nič. Torej je odmik galvanometra nič, ko je preklopnik S2 zaprt.
Zdaj, iz Wheatstoneovega mosta in potencial točke B glede na točko C je nič drugega kot padec napetosti na uporu Q in to jePonovno, potencial točke D glede na točko C je nič drugega kot padec napetosti na uporu S in to jeEnačenje enačb (i) in (ii) dobimo,
Tukaj v zgornji enačbi so vrednosti S in P/Q znane, zato se lahko vrednost R enostavno določi.
Električni upori P in Q Wheatstoneovega mosta so izdelani v določenem razmerju, kot sta 1:1, 10:1 ali 100:1, znano kot razmerjski kraki, in S, ki je reostatski krak, je nareden zvezno spremenljiv od 1 do 1.000 Ω ali od 1 do 10.000 Ω.
Gornja razlaga je najosnovnejša teorija Wheatstoneovega mosta.
