आदर्श मीटर: ऍममीटर व व्होल्टमीटर मंडल बिघडवत नाहीत
1 · अनुमान
एका साध्या रोध-मंडलाला मापण्यासाठी ऍममीटर (मालिकेत) व व्होल्टमीटर (समांतर) जोडले आहेत. मीटर स्वतः मंडलाचे वर्तन बदलतात का?
- हो — मीटर जोडल्यावर मापत असलेला प्रवाह व व्होल्टेज नेहमीच बदलतो.
- ते कोणते रोध-मूल्य तपासत आहात यावर अवलंबून.
- नाही — आदर्श ऍममीटरचा प्रतिरोध शून्य व आदर्श व्होल्टमीटरचा अनंत, म्हणून कोणीही मंडल बिघडवत नाही.
2 · मांडणी
- मीटर्ड-रेझिस्टर प्रीसेट उघडा व पुन्हा सेट दाबा. ऍममीटर R1 सोबत मालिकेत; व्होल्टमीटर R1 वर समांतर.
- ऍममीटर व व्होल्टमीटर दोन्ही वाचने सुरू करा.
- प्रत्येक फेरीसाठी R1 चे मूल्य निश्चित करा व ऍममीटर-वाचन नोंदवा.
3 · डेटा गोळा करा
| प्रतिरोधक R1 (Ω) | व्होल्टमीटर वाचन V (V) | ऍमिटर वाचन I (mA) |
|---|---|---|
| 50.00 | ||
| 100.00 | ||
| 200.00 |
तुमच्या तीन फेर्यांसाठी ऍममीटर-वाचन I (y-अक्ष) विरुद्ध 1/R1 (x-अक्ष) काढा.
4 · विश्लेषण
- एका फेरीसाठी E = 9 V सह I = E/R1 काढा. तक्त्याशी तुलना करा. प्रत्येक फेरीत व्होल्टमीटर-वाचन 9 V राहते — का ते पहा.
- आदर्श ऍममीटर 0 Ω, म्हणून तो व्होल्टेज न गमावता — R1 चे मूल्य काहीही असो, पूर्ण बॅटरी EMF R1 वर दिसते. R1 (व प्रवाह) बदलत असतानाही व्होल्टमीटर-वाचन कधीच का बदलत नाही ते स्पष्ट करा.
5 · विस्तार
- खऱ्या ऍममीटरचा प्रतिरोध लहान पण शून्य-नसलेला, व खऱ्या व्होल्टमीटरचा मोठा पण मर्यादित. खूप लहान R1 साठी, खऱ्या (बिन-आदर्श) ऍममीटरचा प्रतिरोध R1 च्या तुलनेत जास्त की कमी महत्त्वाचा होऊ लागेल?
- या प्रयोगात ऍममीटर मालिकेत व व्होल्टमीटर समांतर — मंडल न बिघडवणारी एकमेव जागा. उलट बसवल्यावर काय चुकते ते मीटर्स-स्वॅप्ड प्रयोगात पहा.
या प्रयोगामागील भौतिकशास्त्र
आदर्श मीटर-वर्तन
आदर्श ऍममीटर (0 Ω) मालिकेत बसल्यावर लूपला प्रतिरोध जोडत नाही, व आदर्श व्होल्टमीटर (∞ Ω) समांतर बसल्यावर प्रवाह घेत नाही — एकत्र ते मंडलाचा खरा प्रवाह व व्होल्टेज बिघडवता न घेता वाचू देतात.
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
- मालिकेतील बल्ब: सामायिक प्रवाह, मंद बल्ब
- समांतर बल्ब: सामायिक व्होल्टेज, पूर्ण चमक
- बल्ब शॉर्ट करणे: एकाला वगळल्यावर काय होते
- रिओस्टॅट डिमर: सातत्याने बदलता प्रतिरोध
- मीटरची बरोबर जागा: ऍममीटर मालिकेत, व्होल्टमीटर समांतर
- उलट मीटर: सामान्य जोडणीची चूक
- RC चार्जिंग: संधारित्राची घातांकीय जवळ येण्याची वाट