X’ija huwa l-misur tal-Resistenza?
Definizzjoni tal-Resistenza
Il-resistenza hija l-opposizzjoni għall-flus tal-korrent elektriku, konċett fundamentali ftal-inġinierija elektrika.
Misur tal-Resistenza Bassa (<1Ω)
Pont Doppju ta’ Kelvin
Il-pont doppju ta’ Kelvin huwa modifikazzjoni tas-silġi pont ta’ Wheatstone. Il-diagramm hawn taħt turi r-konfigurazzjoni tal-pont doppju ta’ Kelvin.
Kif nara fil-diagramm hawn fuq, hemm żewġ set tal-braccji, waħed b’rezistenzi P u Q, u l-ieħor b’rezistenzi p u q. R hija l-rezistenzi bassa mhux magħrufa, u S hija rezistenzi standard. Hawn r tittwella l-resistenza tal-kontatt bejn il-rezistenzi mhux magħrufa u l-standard, li dan inhu nuqqas li għandna nħassmu. Għal il-misur, nagħmlu l-rapport P/Q daqs p/q, u hekk niksbu pont ta’ Wheatstone bilanċat li jgħadi null deflessjoni fil-galvanometru. Għalhekk, għal pont bilanċat, nistgħu niktibu
Mill-inġabta tal-Equation 2 fl-Equation 1 u mill-użu tar-rapport P/Q = p/q, nġibu l-resultat segwent:
Għalhekk, nara li bill-użu tal-braccji doppji bilanċati, nistgħu nħassmu l-resistenza tal-kontatt kollha u l-errur minħabba dik. Biex nħassmu errur ieħor minħabba l-fem termodinamika, nikkopjaw lettura oħra bl-invertiment tal-konnessjoni tal-batterja u nfittxu l-medja tal-dwejjet żewġ. Dan il-pont huwa utili għal rezistenzi f’dawk l-intervall minn 0.1µΩ sa 1.0 Ω.
Ducter Ohmmeter
Il-Ducter Ohmmeter, strument elettromekkaniku, misur il-rezistenzi bassa. Huwa jinkludi magnet permanent, simili għal strument PMMC, u żewġ spirali posizjonati fi l-kamp magneżju u perpendikolari għal xulxin, li jirrotlu liberament intornu assi komuni. Il-diagramm hawn taħt turi l-Ducter Ohmmeter u l-konnessjonijiet neċessarji biex timisur rezistenzi mhux magħrufa R.
Wahda msellta spirali, tkun magħrufa bħala spirali tal-korrent, hi mikonnessa mal-terminali tal-korrent C1 u C2, waqt li spirali oħra, magħrufa bħala spirali tal-volt, hi mikonnessa mal-terminali potenzjal V1 u V2. Is-spirali tal-volt tħadda kurrent proporzjonali għal volt drop fuq R, u hekk huwa s-torque prodotta. Is-spirali tal-korrent tħadda kurrent proporzjonali għal kurrent li jirreġistra permezz ta’ R, u hekk huwa s-torque tagħha wkoll. It-torque żewġ attivaw fit-telfa kontraġenti, u l-indikatur jistop meta l-torque żewġ tkunu ugwal. Dan is-strument huwa utili għal rezistenzi f’dawk l-intervall minn 100µΩ sa 5Ω.
Misur tal-Resistenza Medja (1Ω – 100kΩ)
Metodu tal-Ammeter Voltmeter
Dan huwa l-metodu aħjar u l-aħnejn ta’ tmisur tal-rezistenzi. Jistenna ammeter wahid biex jmisur il-kurrent I u voltmeter wahid biex jmisur il-volt V, u nkseb valur tal-rezistenza kif segue
Issa nistgħu nokuna konnessjonijiet possibbli żewġ tal-ammeter u tal-voltmeter, turi fil-diagramm hawn taħt. Fil-diagramm 1, il-voltmeter jmisur volt drop fuq ammeter u l-rezistenzi mhux magħrufa, għalhekk
Għalhekk, l-errur relativa tkun,
Għal il-konnessjoni fil-diagramm 2, l-ammeter jmisur is-somma tal-kurrent permezz tal-voltmeter u tal-rezistenzi, għalhekk
L-errur relatativa tkun,
Tista' tiġi osservata li l-errur relatativa tkun null għal Ra = 0 fid-kaz ewlen u Rv = ∞ fid-kaz t-tieni. Issa, il-domanda kemm huwa liel-konnessjoni għandha tuża fid-kaz differenti. Biex nifhem dan, negħtu l-errur żewġ
Għalhekk, għal rezistenzi akbar milli tiegħu l-equation ta’ fuq, nużaw il-metodu ewlen u għal inqas minn dak nużaw it-tieni metodu.
Metodu tal-Pont ta’ Wheatstone
Dan huwa l-pont aħjar u l-aħnejn ta’ studju ta’ tmisur. Huwa ikonsisti minn erba’ braccji tal-rezistenzi P, Q; R u S. R hija l-rezistenzi mhux magħrufa taħt esperiment, waqt li S hija rezistenzi standard. P u Q huma magħrufa bħala braccji tal-rapport. Sors tal-EMF huwa mikonness bejn punti a u b, waqt li galvanometru huwa mikonness bejn punti c u d.
Circut tal-pont dejjem jagħmel fuq prinċipju tad-detuzzjoni null, jiġifieri, invarjaw parametru sal-ġejja sabiex id-detuttur juri null u hekk nistgħu nużaw relazzjoni matematika biex ndeterminaw l-mhux magħrufa f’termini tal-parametru varjanti u kostanti oħra. Hawn ukoll, nirregolu l-rezistenzi standard S sabiex nġibu null deflessjoni fil-galvanometru. Din id-deflessjoni null timplika li ma jkunx kurrent minn punt c għal d, li timplika li l-potenzjal ta’ punti c u d huwa l-istess. Għalhekk
Mill-inġabta tal-equations żewġ, nkseb l-equation famoż –
Metodu tal-Substituzzjoni
Il-diagramm hawn taħt turi skema tal-circuit għal tmisur tal-rezistenzi mhux magħrufa R. S hija rezistenzi standard variabili u r hija rezistenzi regolaturi.
Aħna l-ewwel nipponnu l-interruttur fis-post 1 u nagħmlu l-ammeter juri certa quantità ta’ kurrent permezz tal-varjazzjoni tal-r. Nireġistraw il-valur tal-lettura tal-ammeter. Issa, nipponnu l-interruttur fis-post 2 u nirregolu S sabiex niġibu l-istessa lettura tal-ammeter kif kienu ħadit fis-post 1. Il-valur ta’ S li juri l-istess lettura tal-ammeter kif fis-post 1, huwa l-valur tal-rezistenzi mhux magħrufa R, mingħajr ma jkun hemm varjazzjoni fil-valur tal-sors tal-EMF fit-tmiem tat-tlett.
Misur tal-Resistenza Alta (>100kΩ)
Metodu tal-Perdita ta’ Karriga
Flimkien dan il-metodu, nużaw l-equation tal-volt fuq kapasituri disċaricant biex nifflgu l-valur tal-rezistenzi mhux magħrufa R. Il-diagramm hawn taħt turi skema tal-circuit u l-equations involuti huma -
Ila meta l-kaz fuq assumi ebda rezistenzi tal-perdita tal-kapasituri. Għalhekk, biex inkluħu dan, nużaw skema tal-circuit turi fil-diagramm hawn taħt. R1
Nsegwu l-istess procedura, imma l-ewwel ma’ l-interruttur S1 magħluq u wara ma’ l-interruttur S1 mimlet. Għal il-kaz l-ewwel, nkseb
Għal il-kaz t-tieni ma’ l-interruttur mimlet, nkseb
Bi użu tal-R1 mil-equation fuq fl-equation għal R’, nistgħu nifflgu R.
Metodu tal-Pont Megohm
Flimkien dan il-metodu, nużaw filosofija ta’ Wheatstone tal-pont, imma b’mod iġġenżat. Rezistenzi alta hija rrapresentata kif turi fil-diagramm hawn taħt.
G hija l-terminal tal-guard. Aħna nistgħu nkunu rrapresentaw il-rezistor kif turi fil-diagramm appoġġ, fejn RAG u RBG huma l-rezistenzi tal-perdita. Skema tal-circuit għal tmisur huwa turi fil-diagramm hawn taħt.
Tista' tiġi osservata li aħna verament nifflgu l-rezistenzi li hija kombinazzjoni parallela tal-R u RAG. Anki dan jiġi b’errur insignifikanti.