تحقیق تعيين مقاومتهاي مجهول به كمك تئوري پل وتستون ( ورد)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل :  word (..doc) ( قابل ويرايش و آماده پرينت )
تعداد صفحه : 4 صفحه

 قسمتی از متن word (..doc) : 
 

‏نام آزمايش :
‏تعيين مقاومتهاي مجهول به كمك تئوري پل وتستون
‏وسائل لازم :
‏1عدد مقاومت مجهول ؛ 2عدد مقاومت معلوم ؛منبع تغذيه جريان مستقيم؛ گيره هاي سوسماري؛گالوانومتر؛ جعبه مقاومت.
‏تئوري آزمايش:
‏مدارهاي پل(bridge circuit) ‏ در وسايل اندازه گيري كاربرد وسيعي دارند . در اينجا قدري درباره پل متعادل(balanced bridge)‏ صحبت ميكنيم و توسط اين پلها ميتوان مقدار مقاومت مجهولي را اندازه گيري كرد شكل(1)يك نمونه پل موسوم به پل وتستون (wheatston bridge) ‏ را نشان ميدهد پل وتستون طرحي است كه نخستين بار توسط چارلز وتستون براي تعيين مقاومتهاي مجهول پيشنهادشده است .طبق اين طرح دو مقاومت معلوم و ثابت R2,R1‏ و يك مقاومت متغير R3‏ و يك مقاومت مجهول RX ‏مطابق شكل به هم اتصال داده ميشود. به اين ترتيب اين چهار مقاومت دو به دو به طور سري به يكديگر بسته شده مجموعه به طور موازي به دو نقطه A ,B ‏متصل گرديده اندنقاط A,B‏بايك كليد به دو قطب مولدي مرتبطند. بين دو نقطه C,D‏گالوانومتري قرار دارد كه شدت جريان را دراين شاخه از مدار نشان ميدهد.
‏شكل (2) شماي ديگري از پل وتستون است و موقعي اين پل متعادل ناميده ميشود كه ولتاژخروجي يا ولتاژ بين C,D‏صفر باشد در پل متعادل داريم :
Vac =Vad ‏
‏پس: R1I1=R2I2‏
‏وطبق همين استدلال ميتوان گفت:
R1I1/R3I1=R2I2/R4I2
‏بنابراين: R1/R3=R2/R4 ‏
Rx=(R2/R1)*R3
‏درعمل مقاومت R3‏را آنقدر تغيير ميدهيم تا عقربه گالوانومتر روي صفر قرار گيرد . دراين صورت بين دو نقطه C,D‏اخطلاف پتانسيل الكتريكي وجود ندارد . واين دو‏ نقطه هم پتانسيل ميشوند. ودر تعادل قرار دارند در اين صورت شدت جريان در مقاومتهاي R3,R1 ‏ونيز در مقاومتهاي Rx,R2 ‏يكسان ميباشد.چون مقاومت هاي R1,R2,Rx ‏ معلومند ميتوانيم با استفاده از اين رابطه مقدارRx‏راحساب كرد.
‏معمولامقاومتهايR1,R3‏به نسبت ده به يك يا صد به يك ويا هزاربه يك انتخاب ميشوند.
‏شرح آزمايش:
‏دو مقاومت معلوم را انتخاب ميكنيم. و آنها را با يك سيم رابط از يك طرف به هم وصل ميكنيم از يكي از اين مقاومت از همان فيش كه به مقاومت دومي وصل است يك سيم به قطب مثبت منبع تغذيه جريان مستقيم وصل ميكنيم و از طرف ديگر همان مقاومت يك فيش به جعبه مقاومت وصل ميكنيم حال از مقاومت دومي يك سيم به يك طرف مقاومت مجهول وصل ميشود ويك سيم به گالوانومتر وصل ميشود از فيش دوم گالوانومتر يك سيم به همان فيش جعبه مقاومت كه قبلا به آن فيش مقاومت معلوم را زده ايم وصل ميكنيم و از فيش دوم مقاومت مجهول يك سيم به جعبه مقاومت و يك سيم به منبع تغذيه جريان وصل ميكنيم حال مدار ما كامل است. حال تنظيم ولتاژ منبع تغذيه را مي بنديم و تنظيم جريان آن را كمي باز ميكنيم حال بايد مقدار مقاومت در جعبه مقاومت راآنقدر تغيير داد تاعقربه گالوانومتر روي صفر قرار گيرد. زماني كه همه كليد هاي جعبه مقاومت روي
OFF‏قرار دارند عقربه گالوانومتر روي(+) قرار دارد حال كليد اول را كه زير آن X1 ‏ نوشته حركت ميدهيم و مي بينيم عقربه گالوانومتر تكان نخورد حال كليد دوم را تكان ميدهيم مي بينيم كه روي شماره 5‏ عقربه گالوانومتر روي صفر مي ايستد و چون كليد X1‏ روي صفر قرار دارد مي فهميم كه مقاومت آن 50‏است.
‏پس داريم: