ప్రతిరోధం యొక్క మాపనం ఏం?
ప్రతిరోధం నిర్వచనం
ప్రతిరోధం విద్యుత్ ప్రవాహానికి ఎదురుగా ఉండే ప్రతిఘటన, విద్యుత్ అభివృద్ధిలో ఒక మూల భావం.
చిన ప్రతిరోధం (<1Ω) యొక్క మాపనం
కెల్విన్ డబుల్ బ్రిడ్జ్
కెల్విన్ డబుల్ బ్రిడ్జ్ సాధారణ వీట్స్టోన్ బ్రిడ్జ్ని మార్చినది. క్రింది చిత్రం కెల్విన్ డబుల్ బ్రిడ్జ్ యొక్క పరిపథ రూపకల్పనను చూపుతుంది.
మనం ముందు చూస్తే, P మరియు Q ప్రతిరోధాలతో ఒక సమాహారం, p మరియు q ప్రతిరోధాలతో మరొక సమాహారం ఉంటాయ. R తెలియని చిన ప్రతిరోధం, S ఒక మానదండా ప్రతిరోధం. r అనేది తెలియని ప్రతిరోధం మరియు మానదండా ప్రతిరోధం మధ్య ఉండే సంప్రదాయ ప్రతిరోధం, దీని ప్రభావాన్ని మనం తొలిగించాలనుకుంటాము. మాపనం కోసం మనం P/Q ను p/q కి సమానం చేస్తాము, అందువల్ల సమతులిత వీట్స్టోన్ బ్రిడ్జ్ ఏర్పడుతుంది, గల్వానోమీటర్లో శూన్య ప్రవణత ఉంటుంది. కాబట్టి, సమతులిత బ్రిడ్జ్ కోసం మనం ఈ విధంగా రాయవచ్చు:
మీద చేపిన సమీకరణం 2ని సమీకరణం 1లో ప్రతిస్థాపించి, P/Q = p/q అనే నిష్పత్తిని ఉపయోగించి, మనం ఈ ఫలితాన్ని విడుదల చేస్తాము:
కాబట్టి, సమతులిత డబుల్ ఆర్మ్స్ ఉపయోగించి మనం సంప్రదాయ ప్రతిరోధాన్ని పూర్తిగా తొలిగించవచ్చు, అందువల్ల దాని వల్ల జరిగే తప్పును కూడా. థర్మో-ఎలక్ట్రిక్ ఇమ్మ్ఫ్ వల్ల జరిగే మరొక తప్పును తొలిగించడానికి, మనం బ్యాటరీ కనెక్షన్ను తిరిగి చేరుతాము మరియు చివరకు రెండు రీడింగ్ల సగటును తీసుకుంటాము. ఈ బ్రిడ్జ్ 0.1µΩ నుండి 1.0 Ω వరకు ఉన్న ప్రతిరోధాలకు ఉపయోగపడుతుంది.
డక్టర్ ఓహ్మ్మీటర్
డక్టర్ ఓహ్మ్మీటర్, ఒక ఎలక్ట్రోమెక్యానికల్ పరికరం, చిన ప్రతిరోధాలను మాపిస్తుంది. ఇది PMMC పరికరానికి సమానంగా ఒక నిరంతర చుమ్మటిని కలిగి ఉంటుంది, మరియు రెండు కాయిల్స్ చుమ్మటి క్షేత్రంలో ఉంటాయ, అవి ఒకదానికి ఒకటి లంబంగా ఉంటాయ, ఒక ఉమ్మడి అక్షం చుట్టూ స్వేచ్ఛపుర్వకంగా తిరుగుతాయి. క్రింది చిత్రం డక్టర్ ఓహ్మ్మీటర్ మరియు తెలియని ప్రతిరోధం R ను మాపించడానికి అవసరమైన కనెక్షన్లను చూపుతుంది.
కరెంట్ కాయిల్ అనేది C1 మరియు C2 కరెంట్ టర్మినల్లకు కనెక్ట్ చేయబడుతుంది, వోల్టేజ్ కాయిల్ V1 మరియు V2 వోల్టేజ్ టర్మినల్లకు కనెక్ట్ చేయబడుతుంది. వోల్టేజ్ కాయిల్ R యొక్క వోల్టేజ్ డ్రాప్ యొక్క నిష్పత్తిలో కరెంట్ కార్రీ చేస్తుంది, అందువల్ల దాని టార్క్ కూడా ఉంటుంది. కరెంట్ కాయిల్ R యొక్క కరెంట్ యొక్క నిష్పత్తిలో కరెంట్ కార్రీ చేస్తుంది, అందువల్ల దాని టార్క్ కూడా ఉంటుంది. రెండు టార్క్లు వ్యతిరేక దిశలో పని చేస్తాయి, ఇండికేటర్ రెండు టార్క్లు సమానంగా ఉన్నప్పుడే ఆగుతుంది. ఈ పరికరం 100µΩ నుండి 5Ω వరకు ఉన్న ప్రతిరోధాలకు ఉపయోగపడుతుంది.
మధ్య ప్రతిరోధం (1Ω – 100kΩ) యొక్క మాపనం
అమ్మీటర్ వోల్ట్ మీటర్ విధానం
ఇది ప్రతిరోధాన్ని మాపించడానికి అతి ప్రాథమిక మరియు సరళ విధానం. ఇది ఒక అమ్మీటర్ I మరియు ఒక వోల్ట్ మీటర్ V ను ఉపయోగిస్తుంది, మరియు మనం ప్రతిరోధం విలువను ఈ విధంగా పొందుతాము:
ఇప్పుడు మనకు అమ్మీటర్ మరియు వోల్ట్ మీటర్ యొక్క రెండు సాధ్య కనెక్షన్లు ఉంటాయ, క్రింది చిత్రంలో చూపించబడినట్లు.ఇప్పుడు చిత్రం 1లో, వోల్ట్ మీటర్ అమ్మీటర్ మరియు తెలియని ప్రతిరోధం యొక్క వోల్టేజ్ డ్రాప్ ను మాపుతుంది, కాబట్టి
కాబట్టి, సంబంధిత తప్పు ఉంటుంది,
చిత్రం 2లోని కనెక్షన్లో, అమ్మీటర్ వోల్ట్ మీటర్ మరియు ప్రతిరోధం ద్వారా ప్రవహించే కరెంట్ మొత్తాన్ని మాపుతుంది, కాబట్టి
సంబంధిత తప్పు ఉంటుంది,
మనం గమనించవచ్చు కేవలం మొదటి కేసులో Ra = 0 మరియు రెండవ కేసులో Rv = ∞ అయినప్పుడే సంబంధిత తప్పు శూన్యం అవుతుంది. ఇప్పుడు ఏ కేసులో ఏ కనెక్షన్ ఉపయోగించాలో అది మనకు తెలుసు. ఈ రెండు తప్పులను సమానం చేయడం ద్వారా మనం ఈ సమస్యను పరిష్కరించవచ్చు
కాబట్టి, ముందు ఇచ్చిన సమీకరణం కన్నా ఎక్కువ ఉన్న ప్రతిరోధాలకు మనం మొదటి విధానం ఉపయోగిస్తాము, తక్కువ ఉన్న ప్రతిరోధాలకు రెండవ విధానం ఉపయోగిస్తాము.
వీట్స్టోన్ బ్రిడ్జ్ విధానం
ఇది మాపన అధ్యయనాలలో ఉపయోగించే అతి సరళమైన మరియు అతి ప్రాథమిక బ్రిడ్జ్ పరిపథం. ఇది ముఖ్యంగా P, Q, R మరియు S యొక్క నాలుగు ఆర్మ్స్ ను కలిగి ఉంటుంది. R అనేది ప్రయోగంలో ఉన్న తెలియని ప్రతిరోధం, S అనేది ఒక మానదండా ప్రతిరోధం. P మరియు Q అనేవి నిష్పత్తి ఆర్మ్స్ అని పిలువబడతాయి. a మరియు b బిందువుల మధ్య EMF మద్దతును కనెక్ట్ చేయబడుతుంది, c మరియు d బిందువుల మధ్య గల్వానోమీటర్ కనెక్ట్ చేయబడుతుంది.
బ్రిడ్జ్ పరిపథం ఎల్లప్పుడూ శూన్య పరిగణన ప్రభావం ప్రకారం పని చేస్తుంది, అంటే మనం శూన్యం వచ్చేవరకూ ఒక పారామీటర్ ను మార్చుతాము, అప్పుడే మనం తెలియని విలువను మార్చుతున్న పారామీటర్ మరియు ఇతర స్థిరాంకాల ద్వారా గణిత సంబంధం ఉపయోగించి నిర్ధారిస్తాము. ఇక్కడ కూడా మానదండా ప్రతిరోధం, S ను మార్చడం ద్వారా గల్వానోమీటర్ లో శూన్య పరిగణనను పొందుతాము. ఈ శూన్య పరిగణన అర్థం c