Сопротивление өлшеру деген не?

Сопротивление нің өлшеруі деген не?

Сопротивление түсіндірмесі

Сопротивление - электр токтың ағып өтуіне каршы келетін сила, электр техникасының негізгі ұғымдарының бірі.

Төмен сопротивление (<1Ω) өлшеруі

Кельвингең екі болмақ мосты

Кельвингең екі болмақ мосты - қарапайым Уитстон мостының модификациясы. Төменде Кельвингең екі болмақ мостының схемасы көрсетілген.

Біздің көргенімізге сәйкес, бірінші және екінші болмақтары P және Q, ал екіншілері p және q сопротивленделерінен тұратын екі болмақтар бар. R - белгісіз төмен сопротивление, S - стандартты сопротивление. r - белгісіз сопротивление мен стандартты сопротивление арасындағы контакттық сопротивление, оның әсерін жою керек. Өлшеруде біз P/Q қатынасты p/q-ға теңестіреді, сондықтан балансыз Уитстон мосты пайда болады, гальванометрде дефлекция жоқ болады. Сондықтан балансыз мост үшін біз мынадай теңдікті жазуға болады:

Екінші теңдікті бірінші теңдікке қойып, P/Q = p/q қатынасын қолданып, мынадай нәтижені шығаруға болады:

Демек, балансыз екі болмақты қолдану арқылы біз контакттық сопротивленденің әсерін толығымен жоюға болады, оған байланысты қате де. Термоэлектрдік ЕМФ-нің әсерін жою үшін біз батарейаның байланысын кері бағытта қоямыз және соңында екі өлшеруінің орташа мәнін алады. Бұл мост 0.1µΩ-дан 1.0 Ω-ге дейінгі сопротивлендер үшін қолданылады.

Дуктер Омметрі

Дуктер Омметрі - электромеханикалық прибор, төмен сопротивлендерді өлшеуге арналған. PMMC приборына ұқсас тұрақты магнит, магниттық аймақта және бір-біріне перпендикуляр түрде орналасқан екі спираль, олар бір өзара ось бойында серіп жүреді. Төменде Дуктер Омметрі және белгісіз сопротивление R-ні өлшеу үшін қажетті байланыстар көрсетілген.

Бір спираль - ток спирали, C1 және C2 ток терминалдарына байланысты, ал екінші спираль - напряжение спирали, V1 және V2 потенциал терминалдарына байланысты. Напряжение спирали R-нің напряжение төмендетуіне пропорционалды токты өткізеді, сондықтан оның моменті да. Ток спирали R-нің арқылы өткен токқа пропорционалды токты өткізеді, сондықтан оның моменті да. Екі момент бір-біріне қарама-қарсы бағытта әсер етеді және индикатор моменттер тең болғанда тоқтайды. Бұл прибор 100µΩ-ден 5Ω-ге дейінгі сопротивлендер үшін қолданылады.

Орта сопротивление (1Ω – 100kΩ) өлшеруі

Амперметр-вольтметр әдісі

Бұл сопротивлені өлшеу үшін ең күрделі және ең тәсілді әдіс. Ол бір амперметр токты өлшеуге, бір вольтметр напряжение өлшеуге қолданылады, сондықтан сопротивление мәні мынадай болады:

Амперметр және вольтметр үшін екі мүмкін болатын байланыс бар, төменде көрсетілген.Бірінші суретте, вольтметр амперметр мен белгісіз сопротивление арасындағы напряжение төмендетуін өлшеді, сондықтан:

Демек, салыстырмалық қате мынадай болады:

Екінші суретте, амперметр вольтметр мен сопротивление арқылы өткен токтың қосындысын өлшеді, сондықтан:

Салыстырмалық қате мынадай болады:

Біз көріп тұрмыз, бірінші жағдайда R a = 0, екінші жағдайда Rv = ∞ болғанда салыстырмалық қате нөлге тең. Енді қандай байланысты қандай жағдайда қолдану керек пысықтау үшін біз екі қатені теңестіреміз:

Демек, біз бұл теңдікке қатысты жоғары сопротивлендер үшін бірінші әдісін, төмен сопротивлендер үшін екінші әдісін қолданамыз.

Уитстон мост әдісі

Бұл өлшеру зерттеулерінде қолданылатын ең қарапайым және негізгі мост схемасы. Ол негізінен P, Q, R және S сопротивлендерінен тұратын төрт болмақтан тұрады. R - эксперименттен белгісіз сопротивление, S - стандартты сопротивление. P және Q - қатынастық болмақтар. ЕМФ басқаруы a және b нүктелері арасында, ал гальванометр c және d нүктелері арасында байланыстырылады.

Мост схемасы әрқашан нөл дефлекциясы принципіне негізделеді, яғни біз параметрді өзгертіп, детектор нөл көрсететіндей қыламыз, содан кейін математикалық теңдікті пайдаланып, белгісіз мәнді өзгеріп жатқан параметр мен басқа тұрақтылар арқылы анықтаймыз. Мұнда да стандартты сопротивление S-н өзгерту арқылы гальванометрде нөл дефлекциясы алу үшін қолданылады. Бұл нөл дефлекциясы c және d нүктелерінің потенциалдарының тең екенін білдіреді. Сондықтан:

Жоғарыдағы екі теңдікті біріктіріп, мынадай белгілі теңдікті алады:

Ауыстыру әдісі

Төменде белгісіз сопротивление R-ні өлшеу үшін схема берілген. S - стандартты айналмалы сопротивление, r - регулировочный сопротивление.

Бірінші рет кіреткер 1-ге орналастырылады және амперметрдің көрсеткісін r-ді өзгерту арқылы белгілі бір ток мәніне ұстанады. Амперметрдің көрсеткісінің мәні жазылады. Енді кіреткер 2-ге ауыстырылады және S-н өзгерту арқылы бастапқы жағдайдағы сияқты амперметрдің көрсеткісіне тең етіп ұстанады. Амперметрдің көрсеткісі 1-де болған сияқты өзгеріп, S-нің мәні белгісіз сопротивление R-ге тең болады, егер ЕМФ басқаруы эксперимент жүргізілуі барысында тұрақты болса.

Жоғары сопротивление (>100kΩ) өлшеруі

Зарядтың жою әдісі

Бұл әдісте біз зарядталған конденсатордың напряжение теңдігін пайдаланып, белгісіз сопротивление R-нің мәнін анықтаймыз. Төменде схема және қолданылатын теңдіктер берілген:

Бірақ жоғарыдағы жағдай конденсатордың заттеңіз құлауын ескермейді. Сондықтан оған ескерту үшін төменде берілген схеманы қолданамыз. R 1

Біз S1 кіреткері ачық болғанда және жабылғанда бірдей процедураны қолданамыз. Бірінші жағдайда S1 кіреткері жабылғанда біз мынадай теңдікті алады:

Екінші жағдайда S1 кіреткері ачық болғанда біз мынадай теңдікті алады:

R 1-ді жоғарыдағы теңдікте пайдаланып, R-ді табуға болады.

Мегомметр мост әдісі

Бұл әдісте біз ең белгілі Уитстон мост философиясын қолданамыз, бірақ аз өзгертілген түрде. Жоғары сопротивление төменде көрсетілген.

G - қорғау терминалы. Енді біз сопротивлені төменде көрсетілген сияқты көрсетуге болады, мұнда R AG және RBG - заттеңіз құлаулары. Өлшеру үшін схема төменде көрсетілген.

Біз R және R AG-ның параллель комбинациясын өлшейміз. Бұл өте әлсіз қате туындатады.