रिओस्टॅट डिमर: सातत्याने बदलता प्रतिरोध
1 · अनुमान
रिओस्टॅट (परिवर्ती रोध) दिव्यासोबत मालिकेत जोडला आहे. रिओस्टॅट जास्त प्रतिरोधाकडे सरकवल्यावर दिव्याचा प्रवाह वाढतो की घसरतो?
- रिओस्टॅट प्रतिरोध वाढताना प्रवाह वाढतो.
- रिओस्टॅट प्रतिरोध वाढताना प्रवाह घसरतो — जास्त एकूण मालिका-प्रतिरोध म्हणजे कमी प्रवाह.
- प्रवाह रिओस्टॅट-सेटिंगवर अवलंबून नाही.
2 · मांडणी
- डिमर प्रीसेट उघडा व पुन्हा सेट दाबा. दिवा 100 Ω वर निश्चित; बॅटरी 9 V देते.
- दिव्यावर प्रवाह-वाचन सुरू करा.
- प्रत्येक फेरीसाठी रिओस्टॅटचा प्रतिरोध निश्चित करा व दिव्याचा प्रवाह नोंदवा.
3 · डेटा गोळा करा
| रिओस्टॅट प्रतिरोध R_rh (Ω) | दिव्याचा प्रवाह I (mA) |
|---|---|
| 0.00 | |
| 50.00 | |
| 100.00 |
तुमच्या तीन फेर्यांसाठी प्रवाह I (y-अक्ष) विरुद्ध रिओस्टॅट प्रतिरोध R_rh (x-अक्ष) काढा.
4 · विश्लेषण
- एका फेरीसाठी E = 9 V, R_lamp = 100 Ω सह I = E/(R_lamp + R_rh) काढा. तक्त्याशी तुलना करा.
- रिओस्टॅट व दिवा मालिकेत आहेत, म्हणून हे सीरीज-रेझिस्टर्स सारखेच नाते — फरक एवढाच की आता एक 'रोध' सातत्याने बदलता येतो. रिओस्टॅट सरकवताना दिवा सहज मंद किंवा चमकतो ते स्पष्ट करा.
5 · विस्तार
- आधुनिक LED डिमरप्रमाणे (जो वीज झटपट् चालू-बंद करतो) नव्हे; रिओस्टॅट डिमर ऊर्जा आपल्याच I²R च्या प्रमाणात उष्णता म्हणून वाया घालवतो. जुन्या पद्धतीचा रिओस्टॅट डिमर गरम का होतो ते स्पष्ट करा.
- हा रिओस्टॅट 0 Ω पासून 100 Ω पर्यंत कुठेही सेट होऊ शकतो. कमाल शक्य प्रवाह (रिओस्टॅट 0 Ω) व किमान शक्य प्रवाह (रिओस्टॅट कमालावर) किती? तुमचे सूत्र वापरून दोन्ही मर्यादा तपासा.
या प्रयोगामागील भौतिकशास्त्र
मालिका प्रतिरोध म्हणून रिओस्टॅट
रिओस्टॅट बदलता येणारा मालिका-रोध म्हणून काम करतो: I = E/(R_lamp + R_rh). त्याला जास्त प्रतिरोधाकडे सरकवल्यावर प्रवाह सातत्याने कमी होतो, दिवा पूर्ण चालू-बंद होण्याऐवजी सहज मंद होतो.
मंडले
- ओहमचा नियम: प्रवाह, व्होल्टेज व प्रतिरोध
- मालिका रोध: प्रतिरोध जुळतात
- समांतर रोध: प्रवाह विभागतो
- स्विचसह दिवा: बल्बात व्यय होणारी शक्ती
- मालिकेतील बॅटरी: EMF जुळतात
- आदर्श मीटर: ऍममीटर व व्होल्टमीटर मंडल बिघडवत नाहीत
- मालिकेतील बल्ब: सामायिक प्रवाह, मंद बल्ब
- समांतर बल्ब: सामायिक व्होल्टेज, पूर्ण चमक
- बल्ब शॉर्ट करणे: एकाला वगळल्यावर काय होते
- मीटरची बरोबर जागा: ऍममीटर मालिकेत, व्होल्टमीटर समांतर
- उलट मीटर: सामान्य जोडणीची चूक
- RC चार्जिंग: संधारित्राची घातांकीय जवळ येण्याची वाट