వ్హీట్స్టోన్ బ్రిడ్జ్ సర్క్యుిట్ ఏంటి?
వ్హీట్స్టోన్ బ్రిడ్జ్ నిర్వచనం
వ్హీట్స్టోన్ బ్రిడ్జ్ విద్యుత్ ప్రతిబంధాన్ని సరిగా కొలిచేందుకు వ్యాపకంగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది రెండు తెలిసిన ప్రతిబంధాలు, ఒక మార్పు ప్రతిబంధం, మరియు ఒక తెలియని ప్రతిబంధం బ్రిడ్జ్ రూపంలో కనెక్ట్ చేయబడినది. మార్పు ప్రతిబంధాన్ని మార్చడం ద్వారా గ్యాల్వానోమీటర్ శూన్య విద్యుత్ పరిమాణం అందించేవరకూ తెలిసిన ప్రతిబంధాల నిష్పత్తి మార్పు ప్రతిబంధం మరియు తెలియని ప్రతిబంధం నిష్పత్తిని సమానం చేయవచ్చు. ఈ విధంగా తెలియని విద్యుత్ ప్రతిబంధాన్ని సులభంగా కొలిచేందుకు అవకాశం ఉంటుంది.
వ్హీట్స్టోన్ బ్రిడ్జ్ సిద్ధాంతం
వ్హీట్స్టోన్ బ్రిడ్జ్ సర్క్యుిట్ AB, BC, CD, AD అనే నాలుగు అంగాలను కలిగి ఉంటుంది, వాటికి వర్ణాలు P, Q, S, R వర్ణాలు ఉంటాయి. ఈ విధంగా సరైన ప్రతిబంధ కొలిచేందుకు అవసరమైన బ్రిడ్జ్ ఏర్పడుతుంది.
P మరియు Q ప్రతిబంధాలు తెలిసిన స్థిర ప్రతిబంధాలు మరియు వాటిని నిష్పత్తి అంగాలు అంటారు. B మరియు D బిందువుల మధ్య సెన్సిటివ్ గ్యాల్వానోమీటర్ S2 స్విచ్ ద్వారా కనెక్ట్ చేయబడుతుంది.
వ్హీట్స్టోన్ బ్రిడ్జ్ యొక్క వోల్టేజ్ మద్దతు A మరియు C బిందువుల మధ్య S1 స్విచ్ ద్వారా కనెక్ట్ చేయబడుతుంది. C మరియు D బిందువుల మధ్య మార్పు ప్రతిబంధం S ఉంటుంది. S ని మార్చడం ద్వారా D బిందువు వద్ద పోటెన్షియల్ మారుతుంది. I1 మరియు I2 విద్యుత్ పరిమాణాలు వరుసగా ABC మరియు ADC మార్గాల ద్వారా ప్రవహిస్తాయి.
మనం CD అంగంలో విద్యుత్ ప్రతిబంధ విలువను మార్చినప్పుడు I2 విద్యుత్ పరిమాణం కూడా మారుతుంది, ఎందుకంటే A మరియు C మధ్య వోల్టేజ్ స్థిరంగా ఉంటుంది. మనం మార్పు ప్రతిబంధాన్ని మార్చినప్పుడు ఒక సందర్భంలో S యొక్క వోల్టేజ్ డ్రాప్ I2.S అంతటా మరియు Q యొక్క వోల్టేజ్ డ్రాప్ I1.Q అంతటా సమానం అవుతుంది. అందువల్ల B బిందువు మరియు D బిందువు యొక్క పోటెన్షియల్ సమానం అవుతుంది, అందువల్ల ఈ రెండు బిందువుల మధ్య పోటెన్షియల్ వ్యత్యాసం శూన్యం అవుతుంది, అందువల్ల గ్యాల్వానోమీటర్ దాటు శూన్యం అవుతుంది. అప్పుడే S2 స్విచ్ క్లోజ్ చేయబడినప్పుడు గ్యాల్వానోమీటర్ దాటు శూన్యం అవుతుంది.
ఇప్పుడు, వ్హీట్స్టోన్ బ్రిడ్జ్ సర్క్యుిట్ నుండి మరియు ఇప్పుడు C బిందువు ప్రకారం B బిందువు యొక్క పోటెన్షియల్ అంతటా Q యొక్క వోల్టేజ్ డ్రాప్ మరియు ఇది మళ్ళీ C బిందువు ప్రకారం D బిందువు యొక్క పోటెన్షియల్ అంతటా S యొక్క వోల్టేజ్ డ్రాప్ మరియు ఇది (i) మరియు (ii) సమీకరణాలను సమానం చేస్తే,
ఇక్కడ ముందుగా సమీకరణంలో S మరియు P/Q విలువలు తెలిసినవి, కాబట్టి R విలువను సులభంగా నిర్ధారించవచ్చు.
వ్హీట్స్టోన్ బ్రిడ్జ్ యొక్క విద్యుత్ ప్రతిబంధాలు P మరియు Q 1:1, 10:1 లేదా 100:1 వంటి నిర్ధారిత నిష్పత్తిలో ఉంటాయి, వాటిని నిష్పత్తి అంగాలు అంటారు. S యొక్క రీసిస్టాట్ అంగం 1 నుండి 1,000 Ω లేదా 1 నుండి 10,000 Ω వరకు త్రాస్ట్ చేయబడుతుంది.
ముందుగా వ్హీట్స్టోన్ బ్రిడ్జ్ సిద్ధాంతం ఈ విధంగా ఉంటుంది.
