моствУитстон это своего рода электрическая цепь который можно использовать для точного измерения электрическое сопротивление на одной резистор неизвестный. Эти схемы состоят из четырех резисторов и гальванометра. Мы говорим, что мост Уитстона находится на остаток средств когда нет электрического тока, протекающего через гальванометр.
O гальванометр это одно из первых устройств для измерения электрического тока. Это измерительное устройство с маленькой стрелкой, используемой для индикации прохождения электрического тока через вращающуюся катушку из-за взаимодействия между электрическим током и магнитное поле производится небольшим магнитом.
Читайте тоже:Любопытства по физике
На рисунке ниже показана схема гальванометра. Смотреть:
Гальванометр можно использовать для измерения малых электрических токов.
Несмотря на свое название, мост Уитстона был изобретен СамуэльОхотникКристи, однако сильно пострадал модификации а также улучшения руками сэрЧарльзУитстон, отвечает за популяризацию схем этого типа. Чарльз Уитстон также известен своим знаменитым изобретением
реостат - резистор переменного сопротивления.Из четырех резисторов, составляющих мост Уитстона, два известны, один может быть изменен (переменное сопротивление), а один неизвестен. При подключении неизвестного сопротивления к мосту Уитстона регулируйте значение переменного сопротивления до тех пор, пока гальванометр не сообщит, что через него не проходит электрический ток.
На рисунке ниже показано, как выглядит схема моста Уитстона, обратите внимание:
яграмм - ток в гальванометре
рИкс - неизвестное сопротивление
р1, Р2, Р3 - известные сопротивления
Используя приведенную выше схему, можно с большой точностью определить значение сопротивления RИКС. Следовательно, необходимо, чтобы мост Уитстона находился в равновесии, то есть дифференциация электрический потенциал среди филиалов CBA а также АБР должно быть ноль, так, чтобы ток не протекал через гальванометр ответвления CD.
Согласно второму закону Кирхгофа, касающемуся сохранениедаетэнергия, мы знаем, что сумма электрических потенциалов в замкнутом контуре должна быть равна нулю. Следовательно, сумма сеточных потенциалов, образованных узлами АЦП а также из сетки DBC должно быть равно 0.
Чтобы вычислить электрические потенциалы в каждой из этих ветвей, мы воспользуемся законом Ома, а затем воспользуемся правил и условностей, установленных законами Кирхгофа и схемой, показанной на предыдущем рисунке, мы будем иметь следующие результат:
Как следствие сохранения энергии, мы можем определить неизвестное сопротивление по произведению резисторов.
После применения законов Кирхгофа к сеткам, упомянутым выше, мы пришли к выводу, что можно определить модуль неизвестной прочности через перекрестное произведение между прочностями. Другой способ получить тот же результат - признать, что падение потенциала между точками A и C, а точки A и D равны, поэтому через гальванометр не протекает электрический ток.
По падению напряжения также можно найти взаимосвязь между перекрестными произведениями
Видео-урок: мост Уитстона
Приложения
В дополнение к своему обычному использованию - измерению неизвестного электрического сопротивления, мост Уитстона также может использоваться в нескольких типах. прецизионные датчики, такие как весы, термостаты, датчики давления, датчики ускорения, датчики шума и движения и т. д.
Читайте тоже: Любопытство об электричестве
решенные упражнения
1) Мост Уитстона, подобный показанному на рисунке ниже, находится в равновесии, когда его три резисторы с сопротивлением 10 Ом, 20 Ом и 30 Ом подключены к четвертому резистору сопротивления. неизвестный.
Альтернативой, представляющей электрическое сопротивление четвертого резистора, является:
а) 10 Ом
б) 20 Ом
в) 60
г) 40 Ом
д) 30 Ом
разрешение:
Шаблон: Буква c
Поскольку мост Уитстона находится в равновесии, мы можем сказать, что произведение его сопротивлений эквивалентно. Поэтому сделаем следующий расчет:
2) Определите значение сопротивления R на мосту Уитстона, показанном ниже. Предположим, что контур находится в равновесии.
Разрешение:
Поскольку схема находится в равновесии, мы можем использовать перекрестное произведение сопротивлений. Таким образом, мы должны решить следующий расчет:
Автор: Рафаэль Хелерброк
Источник: Бразильская школа - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/ponte-wheatstone.htm
