Teorio kaj Principo de Ponta Ĉirkaŭvo de Wheatstone

Wheatstonea ponto

Por akurate mezuri elektran reziston Wheatstonea ponto estas vaste uzata. Estas du konataj rezistoroj, unu variabla rezistoro kaj unu nekonata rezistoro konektitaj en formo de pondo kiel sube montrite. Per regado de la variabla rezistoro la kurento tra la galvanometro estas farita nul. Kiam la kurento tra la galvanometro fariĝas nul, la proporcio de la du konataj rezistoroj estas precize egala al la proporcio de la regita valoro de la variabla rezisto kaj la valoro de la nekonata rezisto. Tiel la valoro de la nekonata elektra rezisto povas facile esti mezurita per uzo de Wheatstonea ponto.

Teorio de Wheatstonea ponto

La ĝenerala aranĝo de cirkvito de Wheatstonea ponto estas montrita en la figuro sube. Ĝi estas kvarbraka ponta cirkvito kie brakoj AB, BC, CD kaj AD konsistas el elektraj rezistoj P, Q, S kaj R respektive.

Inter tiuj rezistoj P kaj Q estas konataj fiksitaj elektraj rezistoj kaj tiuj du brakoj estas referitaj kiel rilatarms. Akurata kaj sentema galvanometro estas konektita inter la terminaloj B kaj D tra ŝalto S2.
La voltagefonto de tiu Wheatstonea ponto estas konektita al la terminaloj A kaj C per ŝalto S1 kiel montrite. Variabla rezistoro S estas konektita inter punkto C kaj D. La potencialo je punkto D povas esti varias per regado de la valoro de la variabla rezistoro. Supozu ke kurentoj I1 kaj I2 fluas tra vojoj ABC kaj ADC respektive.

Se ni varias la elektran reziston de brako CD la valoro de kurento I2 ankaŭ estos varias ĉar la voltaĝo inter A kaj C estas fiksita. Se ni daŭrigas reguli la variablan reziston unu situacio povas okazi kiam la voltpezo trans la rezistoro S, tio estas I2. S, iĝas ekzakte egala al la voltpezo trans rezistoro Q, tio estas I1.Q. Tiel la potencialo je punkto B iĝas egala al la potencialo je punkto D, do la potencialdiferenco inter tiuj du punktoj estas nul, do la kurento tra galvanometro estas nula. Tiam la defleksio en la galvanometro estas nula kiam la ŝalto S2 estas fermita.

Nun, el cirkvito de Wheatstonea ponto

kaj

Nun la potencialo de punkto B relative al punkto C estas nenio alia ol la voltpezo trans la rezistoro Q kaj tio estas

Denove la potencialo de punkto D relative al punkto C estas nenio alia ol la voltpezo trans la rezistoro S kaj tio estas


Egaleco de ekvacioj (i) kaj (ii) ni ricevas,

Ĉi tie en la supra ekvacio, la valoro de S kaj P/Q estas konata, do la valoro de R povas facile esti determinita.
La elektraj rezistoj P kaj Q de la Wheatstonea ponto estas faritaj de definitiva rilato kiel 1:1; 10:1 aŭ 100:1 konataj kiel rilatarms, kaj S la reostobrako estas farita kontinue variabla de 1 ĝis 1,000 Ω aŭ de 1 ĝis 10,000 Ω.
La supre priskribita klarigo estas la plej baza teorio de Wheatstonea ponto.

Video prezentado de teorio de Wheatstonea ponto

Deklaro: Respektu la originalon, bonajn artikolojn valoras dividado, se estas ŝtupo bonvolu kontaktu por forigi.