Wheatstone's Bridge:

प्राचिनिक:

• वीट्सटोन का पुल एक प्रतिरोधी, गैर-ध्रुवीय विद्युत सरंगती है। इसमें अज्ञात प्रतिरोधियों को बढ़ा पता लगाया जाता है जो एक-दूसरे के साथ दो परालल बांहों के रूप में जुड़े हुए हैं। (संदर्भ: NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, अनुच्छेद 6.3.2)

कार्यक्षमता:

• संतुलन शर्त जब आपोषकता की दो विपरीत बांहों की प्रतिरोधियों की अनुपातिता समान होती है।
• तब संवेदक, महसूस करने वाली मशीन, को कोई विचालन नहीं दिखाता है, जो एक “शून्य बिंदु” की निर्देशिका है। (संदर्भ: NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, अनुच्छेद 6.3.2)

अनुप्रयोग:

• अज्ञात प्रतिरोध मापन
• तनाव-प्रमाणक (यांत्रिक तनाव मापन)
• तापमापी (आरटीडी का उपयोग करके)

मीटर पुल:

सिद्धांत:

• मीटर पुल वीट्सटोन के पुल का एक सरल संस्करण है जो अज्ञात प्रतिरोध मापन के लिए उपयोग होता है। (संदर्भ: NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, अनुच्छेद 6.3.3)

निर्माण:

• इसमें एक प्रतिरोधी तार (मीटर तार), एक जॉकी, एक संवेदक और एक बैटरी शामिल होता है।

संतुलन शर्त:

• संतुलन होना जब संवेदक के पारंबर्धिक छलन शून्य होता है, जो जॉकी को समायोजित करके प्राप्त किया जाता है।
• अज्ञात प्रतिरोध की मान्यता एक सरल अनुपात का उपयोग करके निकाली जाती है। (संदर्भ: NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, अनुच्छेद 6.3.3)

पॉटेंशिओमीटर:

सिद्धांत:

• पॉटेंशिओमीटर संभावना फर्कों के तुलना के सिद्धांत पर काम करता है। (संदर्भ: NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, अनुच्छेद 6.3.4)

निर्माण:

• इसमें मुख्य रूप से एक्सिल तार, एक पर्चू जॉकी, एक संवेदक और एक मानक सेल शामिल होता है।

संभावित ढाल:

• पॉटेंशियल ढाल पॉटेंशियोमीटर तार पर इकाई लंबाई के लिए प्रतिशत में परिवर्तन की प्रमाणिता करती है। (संदर्भ: NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, अनुच्छेद 6.3.4)

अनुप्रयोग:

• कक्षियों की ईमफ मापन
• कक्षा की आंतरिक प्रतिरोध
• वोल्टेज वितरक

वीट्सटोन के पुल, मीटर पुल और पॉटेंशिओमीटर की तुलना:

त्रुटि विश्लेषण:

त्रुटि के स्रोत:

• गल्वेनोमीटर शून्य समायोजन में गलत
• तापमान में परिवर्तन प्रतिरोधी मानों को प्रभावित करने की
• अपूर्ण संपर्क प्रतिरोधियों में
• परालाक्स त्रुटि स्केल पढ़ते समय
• पढ़ने और गणनाओं में मानवीय त्रुटि

त्रुटियों को कम करना:

• यंत्रों का सही मानकीकरण और शून्यीकरण

• गुणवत्ता वाले घटकों और कनेक्शन का उपयोग करना

• सतर्क अवलोकन और पठन

• यदि आवश्यक हो, तो तापमान नियंत्रण

• संयोजन के लिए पुनरावृत्ति की मापों का पालन करें

संख्यात्मक समस्याएं:

1.निम्नलिखित वीटस्टोन पुल सर्किट के लिए X (अज्ञात प्रतिरोध) की मान के लिए हल करें: R1 = 10Ω, R2 = 20Ω, R3= 50Ω, और R4 = X जब पुल बैलेंस होता है।

समाधान: वैलेंस होने की स्थिति का उपयोग करके, R2/R1 = R4/R3। इसलिए, X = R4 = (20Ω * 50Ω) / 10Ω = 100Ω।

प्रयोगशाला स्थापना:

• वीटस्टोन के पुल, मीटर पुल और पोटेंटिओमीटर के घटकों और कनेक्शन के साथ परिचित हों।
• प्रयोगशाला मैनुअल और निर्देशों का पालन करके प्रयोग को सटीकता से सेट अप करने के लिए।
• विद्युतिय सर्किट के साथ काम करते समय उचित सुरक्षा उपाय और सतर्कता सुनिश्चित करें।

व्यावहारिक अनुप्रयोग:

औद्योगिक और मापन संदर्भ:

• वीटस्टोन के पुल और मीटर पुल का व्यापक उपयोग धातु रेजिस्टेंस मापन, स्ट्रेन गेज, और तापमान संवेदन मापन में होता है।
• पोटेंटियोमीटर का व्यापक उपयोग वोल्टेज विभाजक सर्किटों, इलेक्ट्रॉनिक यंत्रों में होता है और स्थान, स्थानांतरण, और दबाव के लिए संवेदक के रूप में उपयोग किया जाता है।

निष्कर्ष:

• वीटस्टोन के पुल, मीटर पुल, और पोटेंटियोमीटर की पूरी समझ के लिए ये उपविभाग महत्वपूर्ण हैं।
• इन सिद्धांतों को संभालकर, आप अपनी समस्या-समाधान कौशल को सुधार सकते हैं और वास्तविक विद्युत सर्किट विश्लेषण में आत्मविश्वास प्राप्त कर सकते हैं।