Sera ya Kutengeneza Wa Kigumu cha Wheatstone na Mizingilo Yake

Kituo cha Wheatstone Bridge

Kwa kuthibitisha upimaji wa utaratibu wakati wowote wa umuhimu wa mizizi ya umeme, kituo cha Wheatstone Bridge linatumika sana. Kuna viresisti vilivyotambuliwa vya mbili, moja inayobadilika na moja isiyotambuliwa zilizokuwa muhimu zimeunganishwa katika fomu ya kituo kama ilivyoelezwa chini. Kwa badilisha thamani ya viresisti vinavyobadilika, umbo wa ampermetri unaingia kuwa sifuri. Waktu umbo wa ampermetri unapofika sifuri, uwiano wa viresisti vilivyotambuliwa vya mbili unakuwa sawa kabisa na uwiano wa thamani iliyobadilishwa ya viresisti vinavyobadilika na thamani ya viresisti isiyotambuliwa. Kwa njia hii, thamani ya viresisti isiyotambuliwa yanayoungana na umeme inaweza kupimwa rahisi kutumia kituo cha Wheatstone Bridge.

Theory ya Kituo cha Wheatstone Bridge

Maelezo yaliyopatikana ya kituo cha Wheatstone Bridge yameonyeshwa katika picha chini. Ni kituo cha ncha nne ambacho ncha za AB, BC, CD na AD zinazozungumzia viresisti P, Q, S na R kwa kuzunguka.

Katika viresisti haya, P na Q ni viresisti vilivyotambuliwa na vilivyojulikana na viwanda hivi viwili vinatafsiriwa kama viwanda vya uwiano. Ampermetri mzuri na wenye uwezo wa kukusanya utaratibu wa umuhimu unauunganishwa kati ya termini B na D kupitia sakafu S2.
Mchimbuko wa kiwango cha kituo cha Wheatstone Bridge unauunganishwa kati ya termini A na C kupitia sakafu S1 kama ilivyoelezwa. Viresiti vinavyobadilika S linaluonganishka kati ya pointi C na D. Umbo wa pointi D unaweza kubadilika kwa ubadilishaji wa thamani ya viresisti vinavyobadilika. Tufanye umbo I1 na umbo I2 kunywesha kwenye njia za ABC na ADC tangu.

Ikiwa tunabadilisha thamani ya viresisti vya ncha CD, thamani ya umbo I2 itabadilika kwa sababu ya umbo wa A na C ulikuwa unefunekana. Ikiwa tunajaribu kubadilisha viresisti vinavyobadilika, ingawa hatua fulani inaweza kuwasiliana pale ambapo umbo wa viresisti S, ambayo ni I2.S, unakuwa sawa kabisa na umbo wa viresisti Q, ambayo ni I1.Q. Hivyo, umbo wa pointi B unakuwa sawa na umbo wa pointi D, kwa hiyo tofauti ya umbo kati ya namba hizo mbili ni sifuri, kwa hiyo umbo wa ampermetri ni sifuri. Kisha, ukurudishaji wa ampermetri unakuwa sifuri wakati sakafu S2 inafunga.

Sasa, kutoka kituo cha Wheatstone Bridge

na

Sasa, umbo wa pointi B kwa heshima ya pointi C ni kwamba ni umbo wa viresisti Q na hii ni

Ten tena, umbo wa pointi D kwa heshima ya pointi C ni kwamba ni umbo wa viresisti S na hii ni


Kutatua, maelezo (i) na (ii) tunapata,

Hapa katika maelezo hili, thamani ya S na P/Q ni zinazotambuliwa, kwa hiyo thamani ya R inaweza kupimwa rahisi.
Viresisti P na Q ya kituo cha Wheatstone Bridge yameundwa kwa uwiano maalum kama vile 1:1; 10:1 au 100:1 zinazotafsiriwa kama viwanda vya uwiano na S arm ya rheostat imeundwa ili iweze kubadilika kwa daima kutoka 1 hadi 1,000 Ω au kutoka 1 hadi 10,000 Ω.
Maelezo hayo ni maelezo msingi ya theory ya kituo cha Wheatstone Bridge.

Video Presentation of Wheatstone Bridge Theory

Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.