मीटरों की अदला-बदली: वायरिंग से जुड़ी एक आम गलती

1 · भविष्यवाणी

यदि वोल्टमीटर को गलती से श्रृंखला में तार दिया जाता है (जहाँ एमीटर को जाना चाहिए) और एक एमीटर को समानांतर में तार दिया जाता है (जहाँ वोल्टमीटर को जाना चाहिए), तो प्रतिरोधक की धारा का क्या होगा, चाहे आप कोई भी प्रतिरोध चुनें?

• करंट हमेशा शून्य होता है - श्रृंखला वोल्टमीटर का विशाल प्रतिरोध परिपथ को पूरी तरह से अवरुद्ध कर देता है।
• परिपथ अभी भी कम सटीक रीडिंग के साथ सामान्य रूप से काम करता है।
• धारा खतरनाक रूप से बड़ी हो जाती है।

2 · सेट अप

1. meters-swapped प्रीसेट खोलें और रीसेट दबाएँ। वोल्टमीटर श्रृंखला में (गलत तरीके से) है; एमीटर (गलत तरीके से) प्रतिरोधक के समानांतर है।
2. प्रतिरोधक पर वर्तमान रीडआउट सक्षम करें।
3. प्रत्येक परीक्षण के लिए R 1 का मान सेट करें और प्रतिरोधक की धारा रिकॉर्ड करें।

3 · डेटा एकत्रित करें

अपने तीन परीक्षणों के लिए वर्तमान I (y-अक्ष) को R 1 (x-अक्ष) के विरुद्ध प्लॉट करें। क्या रेखा शून्य पर समतल है?

4 · विश्लेषण करें

1. श्रृंखला में एक आदर्श वोल्टमीटर एक खुले परिपथ (अनिवार्य रूप से अनंत प्रतिरोध) के रूप में कार्य करता है, इसलिए R 1 के मूल्य की परवाह किए बिना, लूप में कहीं भी कोई धारा प्रवाहित नहीं हो सकती है।
2. बताएं कि श्रृंखला वोल्टमीटर - जिसका उद्देश्य विद्युत धारा खींचे बिना मापना है - इसके बजाय सभी विद्युत धारा को अवरुद्ध कर देता है, जबकि यह एकमात्र उपलब्ध पथ है, और परिणामस्वरूप प्रतिरोधक का वोल्टेज भी शून्य क्यों पढ़ता है।

5 · विस्तार

1. समानांतर एमीटर (0 Ω) वास्तव में प्रतिरोधक को छोटा कर देता है: वर्तमान अधिमानतः R 1 के बजाय एमीटर के माध्यम से प्रवाहित होता है। non-ideal (लेकिन फिर भी low-resistance) एमीटर के साथ एक वास्तविक परिपथ में, यह गलती खतरनाक रूप से उच्च धारा खींच सकती है और मीटर को नुकसान पहुंचा सकती है। बताएं कि क्यों 'समानांतर में एक एमीटर के साथ वर्तमान को मापना' एक real-world वायरिंग खतरा है, न कि केवल एक सैद्धांतिक जिज्ञासा।
2. यदि आपने एक परिपथ बनाया है और properly-working बैटरी के साथ हर जगह शून्य करंट पाया है, तो आपके वोल्टमीटर के प्लेसमेंट की जाँच करने से आपको संभावित वायरिंग गलती के बारे में क्या पता चलेगा?

इस प्रयोग के पीछे का भौतिकी

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