Теорија и принцип на колесницата од Вхитстоун

Копче на Вјетстоун

За точно мерење на било која електрична отпорност се широко користи копче на Вјетстоун. Постојат две познати отпорности, една променлива отпорност и една непозната отпорност поврзани во облик на мост како што е прикажано подолу. Со регулирање на променливата отпорност, стрuja низ Галванометарот се прави нула. Кога стрuja низ галванометарот стане нула, односот на двете познати отпорности е точно ист со односот на регулираната вредност на променливата отпорност и вредноста на непознатата отпорност. На овој начин вредноста на непознатата електрична отпорност лесно може да се измери со користење на копче на Вјетстоун.

Теорија на копчето на Вјетстоун

Општа распоредба на схема на копчето на Вјетстоун е прикажана на следната слика. Тоа е четирирамен мостови схема каде што рамените AB, BC, CD и AD се состојат од електрични отпорности P, Q, S и R соодветно.

Меѓу овие отпорности, P и Q се познати фиксни електрични отпорности и овие два рамена се нарекуваат односни рамена. Точен и осетлив Галванометар е поврзан помеѓу терминалите B и D низ прекинувач S2.
Изворот на напон на овој копче на Вјетстоун е поврзан со терминалите A и C низ прекинувач S1 како што е прикажано. Променлива отпорност S е поврзана помеѓу точките C и D. Потенцијалот во точка D може да се варира со регулирање на вредноста на променливата отпорност. Претпоставиме дека стрujата I1 и стрuja I2 текат низ патевите ABC и ADC соодветно.

Ако варираме електричната отпорност на раменото CD, вредноста на стрuja I2 ќе се промени затоа што напонот помеѓу A и C е фиксен. Ако продолжиме да регулираме променливата отпорност, може да дојде до ситуација кога напонскиот пад над отпорникот S, тоест I2. S, стане точно еднаков со напонскиот пад над отпорникот Q, тоест I1.Q. Така потенцијалот во точка B станува еднаков со потенцијалот во точка D, па потенцијалната разлика помеѓу овие две точки е нула, затоа стрuja низ галванометарот е нула. Тогаш дефлекцијата во галванометарот е нула кога прекинувач S2 е затворен.

Сега, од схема на копчето на Вјетстоун

и

Сега потенцијалот на точка B во однос на точка C е ништо друго од напонскиот пад над отпорникот Q, а ова е

Пак потенцијалот на точка D во однос на точка C е ништо друго од напонскиот пад над отпорникот S, а ова е


Еквирација на равенките (i) и (ii) добиваме,

Тука во горната равенка, вредностите на S и P/Q се познати, така што вредноста на R лесно може да се одреди.
Електричните отпорности P и Q на копчето на Вјетстоун се направени со одреден однос како 1:1; 10:1 или 100:1 познати како односни рамена, а S, резистивното рамено, е направено непрекинува чија вредност може да се варира од 1 до 1,000 Ω или од 1 до 10,000 Ω.
Горната објаснување е најосновната теорија на копчето на Вјетстоун.

Видео презентација на теоријата за копчето на Вјетстоун

Изјава: Поштовајте оригиналот, добри статии заслужуваат да се споделат, ако има нарушение на авторските права контактирајте за брисање.