რატომ გამოიყენება მხოლოდ ნახევარი გადახრის მეთოდი გალვანომეტრის წინააღმდეგობის პოვნისთვის

ნახევრი დეფლექციის მეთოდის პრინციპები

ნახევრი დეფლექციის მეთოდი გამოიყენება გალვანომეტრის შიდა წინააღმდეგობის ზუსტი განსაზღვრისთვის. ეს მეთოდი ძირითადად იყენება იმიტომ, რომ შესაძლებელია მის გამოყენება მარტივი ექსპერიმენტული საშუალებებით და არ მოითხოვს დამატებით საზუსტო ინსტრუმენტებს ან კომპლექსურ სქემებს. ქვემოთ მოცემულია ნახევრი დეფლექციის მეთოდის გამოყენების მიზეზები და მისი ძირითადი პრინციპები:

ნახევრი დეფლექციის მეთოდის ძირითადი პრინციპები

საწყისი მდგომარეობა: პირველ რიგში, გალვანომეტრს უკავშირდება ცნობილი ვოლტის წყარო, რათა გალვანომეტრის იგილი დაიწყოს სრული დეფლექციის მიღმა. ამ მომენტში გალვანომეტრზე მიმავალი დენი I-ს ტოლია, რაც იგივეა გალვანომეტრის შიდა წინააღმდეგობა G.

წინააღმდეგობის დამატება: შემდეგ, გალვანომეტრის ბრძანების სერიით უკავშირდება ვარიაბი რეზისტორი R და ეს რეზისტორი რეგულირებულია ისე, რომ გალვანომეტრის იგილი დაიწყოს ნახევარი დეფლექციის მიღმა. ამ მომენტში გალვანომეტრზე მიმავალი დენი შემცირდება I/2-მდე.

გალვანომეტრის წინააღმდეგობის გამოთვლა: ოჰმის კანონის და ვოლტის დაყოფის პრინციპის მიხედვით, როდესაც გალვანომეტრის დეფლექცია შემცირდება ნახევარი, გალვანომეტრზე მოქმედი ვოლტიც შემცირდება ნახევარი. ამიტომ შეგვიძლია დავაკლიათ, რომ გალვანომეტრზე მოქმედი ვოლტი VG ტოლია გარე რეზისტორზე მოქმედი ვოლტი VR-ს. რადგან დენიც შემცირდა ნახევარი, ჩვენ გვაქვს:

ეს ნიშნავს, რომ როდესაც გალვანომეტრის დეფლექცია შემცირდება ნახევარი, გარე რეზისტორის R მნიშვნელობა ტოლია გალვანომეტრის შიდა წინააღმდეგობას G-ს.

რატომ გამოიყენება ნახევრი დეფლექციის მეთოდი?

• მარტივი ზომის პროცესი: ნახევრი დეფლექციის მეთოდი მხოლოდ მარტივი ექსპერიმენტული მოწყობილობის მოთხოვნის გამოყენებას მოითხოვს — ელექტროენერგიის წყარო, გალვანომეტრი და ვარიაბი რეზისტორი. არ მოითხოვს წყაროს ვოლტის ზუსტი ცოდნა ან ზუსტი დენის მნიშვნელობები, მხოლოდ გალვანომეტრის იგილის ცვლილებების დაკვირვება.

• კომპლექსური გამოთვლების არ გამოყენება: სხვა მეთოდებთან, მაგალითად უიტსტონის ხელეთის მეთოდთან შედარებით, ნახევრი დეფლექციის მეთოდი არ იყენებს კომპლექსურ ბალანსის პირობებს ან განტოლებების გადაჭრას, რაც ამას უფრო მარტივად და გასაგებად ხდის.

• დირექტული წაკითხვა: გალვანომეტრის იგილის პოზიციის ცვლილებების დირექტული დაკვირვებით შესაძლებელია სწრაფად მიიღოს შედეგები, რაც ზომის დროს და შეცდომების რაოდენობაში შემცირებას უზრუნველყოფს.

• სასწავლო დემონსტრაციებისთვის საფრთხალი: სტუდენტებისთვის ეს ინტუიტიური და მარტივად გასაგები მეთოდია, რომელიც დახმარებას უწევს ბაზისურ სქემებს და ფიზიკურ კანონებს, როგორიცაა ოჰმის კანონი და ვოლტის დაყოფის პრინციპი, გასაგებად.

თუმცა, საჭიროა შეინახოთ, რომ ნახევრი დეფლექციის მეთოდი, რომელიც ხელმისაწვდომია და სწრაფია, ასევე აქვს ზოგიერთი შეზღუდვა. მაგალითად, თუ გალვანომეტრი აჩვენებს არაწრფივ პასუხს, ეს მეთოდი შეიძლება არ იყოს საკმარისი ზუსტი. ასევე, ეს მეთოდი დამოკიდებულია გალვანომეტრის იგილის ვიზუალურ დაკვირვებაზე, რაც შეიძლება შეიტანოს ადამიანის შეცდომა. ამიტომ, უფრო ზუსტი შედეგების მოსალოდნელად, ჩვეულებრივ გამოიყენება უფრო ზუსტი მეთოდები, როგორიცაა უიტსტონის ხელეთის მეთოდი ან სხვა საზუსტო ტესტირების მოწყობილობები.