Kial nur la duona defleksa metodo estas uzata por trovi la rezistancon de galvanometro?

Principoj de la duona defleksa metodo

La duona defleksa metodo estas tekniko uzata por mezuri la internan reziston de galvanometro. Tiu metodo estas adoptita ĉefe pro tio, ke ĝi estas relative simpla kaj ne postulas pliajn precizajn instrumentojn aŭ kompleksajn cirkvito-aranĝojn. Jen la kaŭzoj por uzi la duonan defleksan metodon kun ties bazaj principoj:

Bazaj Principoj de la Duona Defleksa Metodo

Initia Stato: Unue, konektu la galvanometron al konata spinta fonto tiel, ke la akulo de la galvanometro atingas plenan deflekson. En tiu punkto, la kuranta tra la galvanometro estas I, supozante ke la interna rezisto de la galvanometro estas G.

Adiciado de Rezisto: Sekve, metu variablan reziston R en serion kun la branĉo de la galvanometro kaj regulu tiun reziston ĝis la akulo de la galvanometro defleksas al duono de sia originala pozicio. En tiu momento, la kuranta tra la galvanometro malpliiĝis al I/2.

Kalkulado de la Rezisto de la Galvanometro: Laŭ la leĝo de Ohm kaj la principo de tensiodivido, kiam la defleksio de la galvanometro estas duonigita, la tenso trans la galvanometro ankaŭ duoniĝas. Do, oni povas konkludi, ke la tenso trans la galvanometro VG egalas la tension trans la ekstera rezisto VR. Ĉar la kuro ankaŭ estis duonigita, ni havas:

Tio signifas, ke kiam la defleksio de la galvanometro estas duonigita, la valoro de la ekstera rezisto R egalas la internan reziston G de la galvanometro.

Kial Nur Uzi la Duonan Defleksan Metodon?

• Simpligita Mezurproceduro: La duona defleksa metodo postulas nur simplegan eksperimentan aranĝon—spindon, galvanometron kaj variablan reziston. Ĝi ne postulas precizan scion pri la spinta tenso de la fonto aŭ la ekzaktaj kuraĵvaloroj; ĝi nur bezonas observi ŝanĝojn en la akulo de la galvanometro.

• Evitado de Kompleksaj Kalkuloj: Kompare al aliaj metodoj, kiel la metodo de Wheatstone-Ponto, la duona defleksa metodo ne implictas kompleksajn ekvilibro-kondiĉojn aŭ solvon de ekvacioj, faciligante ĝian komprenon kaj operacion.

• Direkta Legado: Per direkta observado de la pozicioŝanĝoj de la akulo de la galvanometro, oni povas rapide obteni rezultojn, reduktante la mezurtempon kaj erocelojn.

• Adekvata por Edukaj Demonstroj: Por studentoj, tio estas intuicia kaj facile komprenigebla metodo, kiu helpas mastrigi bazajn cirkvitkonceptojn kaj fizikajn leĝojn, kiel la leĝon de Ohm kaj la principon de tensiodivido.

Tamen, gravas noti, ke kvankam la duona defleksa metodo estas oportuna kaj rapida, ĝi ankaŭ havas limigojn. Ekzemple, se la galvanometro mem montras nelineara respondcaraktero, tio metodo povus ne sufiĉe preciza. Aldone, tio metodo dependas de vizuala judico pri la akulo de la galvanometro, kio povus enkonduki homan eraron. Do, en kazoj, kie pli alta precizeco estas postulata, pli precizaj metodoj, kiel la menciita metodo de Wheatstone-Ponto aŭ aliaj alta-precizia testa equipaĵo, kutime estas uzataj.