వ్హీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జ్ సర్క్యుట్ సిద్ధాంతం మరియు ప్రభావం

వ్హీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జ్

ఏదైనా విద్యుత్ ప్రతిరోధాన్ని ఖచ్చితంగా కొలిచేందుకు వ్హీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జ్ అనేది వ్యాపకంగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది రెండు తెలిసిన ప్రతిరోధాలతో, ఒక మార్పు చేయగల ప్రతిరోధం మరియు ఒక తెలియని ప్రతిరోధంతో బ్రిడ్జ్ రూపంలో కన్నిష్టంగా కనిపించుతుంది. మార్పు చేయగల ప్రతిరోధాన్ని నిర్ధారించడం ద్వారా గల్వానోమీటర్ ద్వారా ప్రవాహం శూన్యం చేయబడుతుంది. గల్వానోమీటర్ ద్వారా ప్రవాహం శూన్యం అయినప్పుడు, రెండు తెలిసిన ప్రతిరోధాల నిష్పత్తి మార్పు చేయబడిన ప్రతిరోధం మరియు తెలియని ప్రతిరోధం యొక్క నిష్పత్తికి సమానంగా ఉంటుంది. ఈ విధంగా, వ్హీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జ్ ఉపయోగించి తెలియని విద్యుత్ ప్రతిరోధం సులభంగా కొలించబడుతుంది.

వ్హీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జ్ సిద్ధాంతం

క్రింది చిత్రంలో చూపినట్లు, వ్హీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జ్ సర్క్యుట్ యొక్క సాధారణ వ్యవస్థ చూపబడింది. ఇది నాలుగు అంగాల గల బ్రిడ్జ్ సర్క్యుట్, ఇది AB, BC, CD మరియు AD అంగాలు P, Q, S మరియు R విద్యుత్ ప్రతిరోధాలతో కన్నిష్టంగా ఉంటుంది.

ఈ ప్రతిరోధాలలో P మరియు Q తెలిసిన స్థిర విద్యుత్ ప్రతిరోధాలు మరియు ఈ రెండు అంగాలను నిష్పత్తి అంగాలుగా పిలుస్తారు. ఒక ఖచ్చితమైన మరియు సున్నితమైన గల్వానోమీటర్ S2 స్విచ్ ద్వారా B మరియు D పాయింట్ల మధ్య కన్నిష్టంగా ఉంటుంది.
ఈ వ్హీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జ్ యొక్క వోల్టేజ్ సోర్స్ A మరియు C పాయింట్ల మధ్య S1 స్విచ్ ద్వారా కన్నిష్టంగా ఉంటుంది. ఒక మార్పు చేయగల ప్రతిరోధం S, C మరియు D పాయింట్ల మధ్య కన్నిష్టంగా ఉంటుంది. D పాయింట్ యొక్క వోల్టేజ్ మార్పు చేయగల ప్రతిరోధం విలువను మార్చడం ద్వారా నిర్ధారించబడుతుంది. I1 మరియు I2 ప్రవాహాలు వరుసగా ABC మరియు ADC మార్గాల ద్వారా ప్రవహిస్తున్నాయని ఊహించండి.

మనం CD అంగంలో విద్యుత్ ప్రతిరోధం విలువను మార్చినట్లున్నప్పుడు, I2 ప్రవాహం కూడా మారుతుంది, ఎందుకంటే A మరియు C మధ్య వోల్టేజ్ స్థిరంగా ఉంటుంది. మార్పు చేయగల ప్రతిరోధం విలువను మార్చడం ద్వారా, ఒక సందర్భంలో S ప్రతిరోధం వద్ద వోల్టేజ్ లోపం I2.S అయినప్పుడు Q ప్రతిరోధం వద్ద వోల్టేజ్ లోపం I1.Q కి సమానం అవుతుంది. అందువల్ల B పాయింట్ యొక్క వోల్టేజ్ D పాయింట్ యొక్క వోల్టేజ్ కి సమానం అవుతుంది, అందువల్ల ఈ రెండు పాయింట్ల మధ్య వోల్టేజ్ వ్యత్యాసం శూన్యం అవుతుంది, అందువల్ల గల్వానోమీటర్ ద్వారా ప్రవాహం శూన్యం అవుతుంది. అందువల్ల, S2 స్విచ్ మూసినప్పుడు గల్వానోమీటర్ యొక్క వక్రీకరణ శూన్యం అవుతుంది.

ఇప్పుడు, వ్హీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జ్ సర్క్యుట్ నుండి

మరియు

ఇప్పుడు C పాయింట్ వద్ద B పాయింట్ యొక్క వోల్టేజ్ Q ప్రతిరోధం వద్ద వోల్టేజ్ లోపం మాత్రమే

మళ్ళీ C పాయింట్ వద్ద D పాయింట్ యొక్క వోల్టేజ్ S ప్రతిరోధం వద్ద వోల్టేజ్ లోపం మాత్రమే


(i) మరియు (ii) సమీకరణాలను సమానం చేయడం ద్వారా, మనకు

ఇక్కడ ముందు సమీకరణంలో, S మరియు P/Q విలువలు తెలిసినవి, కాబట్టి R విలువ సులభంగా నిర్ధారించబడుతుంది.
వ్హీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జ్ యొక్క విద్యుత్ ప్రతిరోధాలు P మరియు Q ఒక నిర్దిష్ట నిష్పత్తిలో ఉంటాయ, ఉదాహరణకు 1:1, 10:1 లేదా 100:1, ఇవి నిష్పత్తి అంగాలుగా పిలుస్తారు, S రైహోస్ట్ అంగం 1 నుండి 1,000 Ω లేదా 1 నుండి 10,000 Ω వరకు వ్యత్యాసంగా ఉంటుంది.
ఇది సాధారణ వ్హీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జ్ సిద్ధాంతం.

వ్హీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జ్ సిద్ధాంతం వీడియో ప్రస్తుతం

ప్రకటన: మూలం ప్రతిస్పందించండి, మంచి రచనలను పంచుకోండి, ప్రమాదం ఉంటే డిలీట్ చేయడానికి సంప్రదించండి.