10. ΜΕΙΚΤΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ ΑΝΤΙΣΤΑΤΩΝ H ΓΕΦΥΡΑ ΓΟΥΙΤΣΤΟΟΥΝ 10.3

ΣΤΟΧΟΙ Σ’ αυτό το μάθημα θα μάθουμε: Τι είναι η γέφυρα Γουίτστοουν και ποια είναι η χρήση της. Πώς λειτουργεί η γέφυρα Γουίτστοουν με χορδή. Να υπολογίζουμε την τιμή άγνωστης αντίστασης χρησιμοποιώντας τη γέφυρα Γουίτστοουν και εφαρμόζοντας τον σχετικό τύπο.

Ο Κάρολος Γουίτστοουν (1802 – 1875). Άγγλος φυσικός και εφευρέτης. Σπούδασε πειραματική φυσική στο King's College στο Λονδίνο, όπου ασχολήθηκε με έρευνα σε θέματα σχετικά με το φως και τον ήχο. Μεταξύ των πολλών εφευρέσεών του περιλαμβάνονται το ανακλαστικό στερεοσκόπιο και η ηλεκτρική μηχανή για τον τηλέγραφο. Το όνομά του δόθηκε στην ομώνυμη γέφυρα Γουίτστοουν (ένα απλό κύκλωμα), το οποίο χρησιμοποιείται μέχρι σήμερα για την ακριβή μέτρηση αντιστάσεων.

Τι είναι η Γέφυρα Γουίτστουν US Rx R1 R2 Rν G Η γέφυρα Γουίτστοουν είναι ένα κύκλωμα με 4 ωμικούς αντιστάτες, μια πηγή και ένα γαλβανόμετρο, ενωμένα όπως φαίνεται στο κύκλωμα. Η γέφυρα Γουίτστοουν Η Γέφυρα Γουίτστοουν χρησιμοποιείται για την ακριβή μέτρηση ωμικών αντιστάσεων.

Ο ρόλος του γαλβανόμετρου Άγνωστη αντίσταση US Rx R1 R2 Rν G Για τον υπολογισμό της άγνωστης αντίστασης πρέπει πρώτα να πετύχουμε ισοζυγισμό της γέφυρας. Ο ισοζυγισμός γίνεται με τη βοήθεια του ρεοστάτη και του γαλβανόμετρου. ρεοστάτης γαλβανόμετρο Όταν η ένδειξη του γαλβανόμετρου είναι μηδέν, η γέφυρα είναι ισοζυγισμένη (ισορροπεί).

Συνθήκη ισοζυγισμού Αν η γέφυρα είναι ισοζυγισμένη, δηλαδή αν η ένδειξη του γαλβανόμετρου είναι μηδέν, η τιμή της άγνωστης αντίστασης δίνεται από τη σχέση: US Rx R1 R2 Rν G Για να πετύχουμε ισοζυγισμό της γέφυρας μεταβάλλουμε με τη βοήθεια του ρεοστάτη την τιμή της αντίστασης Rν.

Γέφυρα Γουίτστοουν με χορδή Είναι μια διάταξη που περιλαμβάνει σύρμα μικρής διατομής από χρωμιονικελίνη μήκους 1 m, ένα γαλβανόμετρο, μια πηγή και την άγνωστη αντίσταση. Δ G R RX US Κ Μετακινούμε τον ακροδέκτη Κ πάνω στη χορδή μέχρις ότου η ένδειξη γίνει μηδέν. Όταν η ένδειξη του γαλβανόμετρου είναι μηδέν

Λύση προβλημάτων Γέφυρα Γουίτστοουν με χορδή μήκους 1 m ισορροπεί, όταν l1=28cm. Αν η γνωστή αντίσταση R είναι 320 Ω, να υπολογίσετε την άγνωστη αντίσταση RX. Λύση Δ G R RX US Κ

ΑΝΑΚΕΦΑΛΑΙΩΣΗ ΓΕΦΥΡΑ ΓΟΥΙΤΣΤΟΟΥΝ Μέτρηση Τι είναι αντίστασης Ποια η χρήση Μέτρηση αντίστασης ΓΕΦΥΡΑ ΓΟΥΙΤΣΤΟΟΥΝ Λειτουργία της γέφυρας Υπολογισμός άγνωστης αντίστασης Ισοζυγισμός Τύπος