köprüiçindebuğday taşı bir çeşit elektrik devresi büyük bir hassasiyetle ölçmek için kullanılabilen elektrik direnci birde direnç Bilinmeyen. Bu devreler dört direnç ve bir galvanometreden oluşur. Wheatstone Köprüsü'nün orada olduğunu söylüyoruz. denge içinden elektrik akımı geçmediği zaman galvanometre.
Ö galvanometre elektrik akımını ölçmek için kullanılan ilk cihazlardan biridir. Elektrik akımı ile elektrik akımı arasındaki etkileşimden dolayı elektrik akımının dönen bir bobinden geçişini göstermek için kullanılan küçük iğneli bir ölçüm cihazıdır. manyetik alan küçük bir mıknatıs tarafından üretilir.
Siz de okuyun:Fizik Merakları
Aşağıdaki şekil bir galvanometrenin şemasını göstermektedir. İzlemek:
Galvanometre, küçük elektrik akımlarını ölçmek için kullanılabilir.
Adına rağmen, Wheatstone Köprüsü tarafından icat edildi. samuelavcıChristie, yine de büyük acılar çekti değişiklikler ve iyileştirmeler elleriyle BayımCharlesbuğday taşı, Bu tür devrelerin yaygınlaştırılmasından sorumludur. Charles Wheatstone, ünlü icadıyla da tanınır. reosta - değişken bir direnç direnci.
Wheatstone köprüsünü oluşturan dört dirençten ikisi biliniyor, biri değiştirilebilir (değişken direnç) ve biri bilinmiyor. Wheatstone köprüsüne bilinmeyen bir direnç bağlarken, galvanometre üzerinden elektrik akımı geçmediğini bildirene kadar değişken direncin değerini ayarlayın.
Aşağıdaki şekil, Wheatstone köprü devresinin nasıl göründüğünü gösterir, not edin:
beng – galvanometredeki akım
$X - bilinmeyen direnç
$1, R2, R3 – bilinen dirençler
Yukarıdaki devreyi kullanarak, R direncinin değerini büyük bir hassasiyetle belirlemek mümkündür.X. Bu nedenle, Wheatstone köprüsünün dengede olması, yani farklılaşması gerekir. elektrik potansiyeli dallar arasında MİA ve ADB olmalıdır boş, dal galvanometresinden akım geçmemesi için CD.
Kirchhoff'un ikinci yasasına göre, korumaverirenerjikapalı bir döngüdeki elektrik potansiyellerinin toplamının sıfır olması gerektiğini biliyoruz. Bu nedenle düğümlerin oluşturduğu ağ potansiyellerinin toplamı ADC ve ayrıca ağdan DBC 0'a eşit olmalıdır.
Bu dalların her birindeki elektrik potansiyellerini hesaplamak için Ohm yasasını kullanacağız, bu nedenle Kirchhoff yasaları ve önceki şekilde gösterilen devre tarafından kurulan kurallar ve sözleşmeler, aşağıdakilere sahip olacağız sonuç:
Enerji korunumunun bir sonucu olarak, dirençlerin çapraz çarpımı ile bilinmeyen direnci belirleyebiliriz.
Kirchoff yasalarını yukarıda bahsedilen ağlara uyguladıktan sonra, kuvvetler arasındaki çapraz çarpım yoluyla bilinmeyen mukavemetin modülünü belirlemenin mümkün olduğu sonucuna varıyoruz. Aynı sonucu bulmanın başka bir yolu, A noktaları arasındaki potansiyel düşüşün kabul edilmesidir. ve C ve A ve D noktaları eşittir, böylece galvanometreden elektrik akımı akmaz.
Gerilim düşüşleri sayesinde çapraz ürünler arasındaki ilişkiyi bulmak da mümkündür.
Video Dersi: Wheatstone Köprüsü
uygulamalar
Bilinmeyen elektrik dirençlerini ölçmek için yaygın kullanımına ek olarak, Wheatstone köprüsü çeşitli tiplerde de kullanılabilir. teraziler, termostatlar, basınç sensörleri, hızlanma sensörleri, gürültü ve hareket dedektörleri vb. gibi hassas sensörler.
Siz de okuyun: Elektrik hakkında merak edilenler
Alıştırmalar çözüldü
1) Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi bir Wheatstone köprüsü, üç ayağı olduğunda dengededir. 10 Ω, 20 Ω ve 30 Ω dirençli dirençler dördüncü bir direnç direncine bağlanır Bilinmeyen.
Dördüncü direncin elektrik direncini sunan alternatif:
a) 10 Ω
b) 20 Ω
c) 60
d) 40 Ω
e) 30 Ω
çözüm:
Şablon: C harfi
Wheatstone köprüsü dengede olduğu için dirençlerinin çapraz çarpımının eşdeğer olduğunu söyleyebiliriz. Bu nedenle, aşağıdaki hesaplamayı yapacağız:
2) Aşağıda gösterilen Wheatstone köprüsündeki R direncinin değerini belirleyin. Devrenin dengede olduğunu varsayalım.
Çözüm:
Devre dengede olduğu için dirençlerin çapraz çarpımını kullanabiliriz. Bu nedenle, aşağıdaki hesaplamayı çözmeliyiz:
Benden. Rafael Helerbrock
Kaynak: Brezilya Okulu - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/ponte-wheatstone.htm
