定义电位器是一种用于确定潜在的(电压)在两点之间通过与已知电压进行比较来实现。基本上,为了做到这一点,需要手动改变电阻,以控制电流流量,从而确定所需的电压。
电位器通常缩写为锅只不过是测量两个现有点之间电动势的可变电阻。
电位器的电路提供电动势的精确值。我们知道电压表也被用来计算任何电路中的电压。那么,电位器在电路中用来测量电位差的好处是什么?
一个电压表是一种提供电压近似值的装置整个电路。但是电位器给出精确的电压值。
我们怎么能这么说呢?
所以,考虑下面的电路,电流2a流过一个5欧姆的电阻器,并并联一个电压表来确定电路中的电压。
但是总的2 A的电流不会流过电阻器。由于电压表和电阻器并联,所以会有一些电流流过电压表。这样就会降低两点之间的实际电压降。因此,我们不会得到需要计算的确切值。
所以,这就是为什么要用电位器来得到精确的电位差,而不是用电压表。
电位计的建设
下面的图显示了电位器的电路表示:
这里,一个已知电压为E的外部电源与一个电阻箱串联,电阻箱的值在任何时刻都可以改变。r是内阻。取一根长度为L的电阻丝,它由类似的材料构成锰和康铜。
使用这些金属的原因是它们具有一种特殊的特性,通过这种特性,电阻在温度变化时不会表现出多大的变化。而对于其他金属来说,随着温度的变化,可以注意到金属电阻的突然变化。
这样,供电电池的一端通过电阻线与检流计的一端连接,另一端与电阻线直接连接。
在jockey的帮助下,电流计通过一个未知电压连接到一个中间点。这个骑师是用来改变点的位置的。因为这一点不是别的,它只是起着测量电位差的第二个点的作用。
那么,让我们进一步了解电位器的工作原理。
电位器工作原理
到目前为止我们已经讨论了电位器的基本介绍。让我们进一步确定两点之间的未知电压。
考虑下面的电路,其中骑师连接到电阻线中的C点。
长度为L的电阻丝的电阻/单位长度为
ρ= R / L
因此,电阻丝的电阻为
L R =ρ
我们知道通过电路的电流为
V =红外
所以,I = V / R
因此,总电流将给出为
: R '是从电阻箱中选择的电阻,R是内阻。
我表示通过电路的总电流。
假设,我们要计算长度为x的A和C点的电压。
因此,A点和C点之间的电压为
V交流=红外交流
将电流值代入上式,得到
因为其他值都是常量,除了ρx。
所以,我们可以说两点之间的电压与它的长度成正比。
因此,
V交流αx
V交流=σx
:σ为比例常数
所以,我们可以写
σ= V交流/ x
它被称为电位梯度。
看看下面的图:
上面所示的图只是开头所示电路的简化形式:
电压的净值是
净值= V0-σx
这意味着通过电路的电压的净值是提供给A点和C点之间电压的差值。
案例1:当骑师在点A时,长度为0
所以电压的净值是V0
因为σx = 0
案例2:当骑师向右移动而增加长度时,
所以在C点,净值是V0-σx
这意味着,随着长度的增加,净值减少。
一旦净值变为0,导致电流计的偏转为0。
因此,
V0=σx
因此,两点之间的电位差可以用电位器计算出来。
电位计的优点
- 低成本的工具。
- 操作方便。
- 电位器对于测量两点之间的巨大电位差是非常有效和有用的。
- 它提供了准确的结果。
电位计的缺点
- 虽然操作很简单,但有时由于环境影响,骑师造成问题,而移动。
- 外部因素有时会妨碍产生结果的准确性。
这是关于电位器和它的工作原理。
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