Jak działa potencjometr?

Stały rezystorowy dzielnik potencjału redukuje napięcie wejściowe do niższej wartości na wyjściu: –

Jeśli wyobrażasz sobie, że \ $ R_ {góra} \ $ i \ $ R_ {dół} \ $ są połączone w jeden rezystor, to pozycja wycieraczki jest miejscem, w którym rezystory górny i dolny spotykają się matematycznie; opór nad wycieraczką (\ $ R_ {góra} \ $) jest dokładnie taki sam, jak w przypadku dwóch oddzielnych rezystorów, a opór pod wycieraczką (\ $ R_ {dół} \ $ jest również taki sam.

Tak więc za pomocą potencjometru zmieniasz punkt zaczepienia, co oznacza, że napięcie wyjściowe może zmieniać się w zakresie od 0 V do Vin.

Komentarze

• Tak więc w zasadzie istnieje styk, który możemy przesunąć, aby zmienić napięcie wyjściowe. Jeśli umieścimy ten styk dokładnie w środku przewodu w potencjometrze, czy napięcie wyjściowe może być kiedykolwiek mniejsze niż połowa całkowitego napięcia wejściowego? więc jak?
• Tak na pierwsze pytanie i tak na drugie, ponieważ jeśli na wyjściu puli ' są zewnętrzne obciążenia, będzie to mniej niż połowa.
• Nie ' tego nie rozumiem. Czy mógłbyś to rozwinąć?
• Jeśli chodzi o moje pytanie, czy mógłbyś odpowiedzieć na to na podstawie pytania 6 część (d) from: papers.xtremepapers.com/CIE/…
• Jeśli wycieraczka jest podłączona do obwodu, który działa jako rezystor o niskiej wartości, ten rezystor o niskiej wartości bocznikuje \ $ R_ {bottom} \ $ i zmniejsza napięcie wyjściowe. Pozdrawiam Q6 (d) – amperomierz ma rezystancję o niskiej wartości i bocznikuje rezystancję przewodu poniżej wycieraczki i zmniejsza odczyt.

Oto prosty eksperyment, który możesz wykonać:

Znajdź ołówek z miękką grafiką (2B lub coś podobnego). Zrób ciemny, gruby prostokąt na kartce papieru około 5 cm x 5 mm (długi pasek). Używając multimetru ustawionego do pomiaru rezystancji, umieść jeden przewód pomiarowy na samej krawędzi narysowanego prostokąta i zmierz różne punkty wzdłuż paska, używając drugiego przewodu pomiarowego. mniejsze rezystancje, ponieważ dwa przewody są bliżej siebie.

Potencjometr wykorzystuje podobny pasek materiału rezystancyjnego (na przykład węgla), aby zapewnić różne wartości rezystancji, w oparciu o odległość między dwoma połączeniami z materiałem.

Ta odpowiedź była pierwotnie przeznaczona dla witryny fizyki, ale ponieważ prawie skończyłem, swoją odpowiedź napiszę tutaj:

Kiedy ustawiasz pokrętło na potencjometrze (analogowym), zmieniasz wartość rezystancji między W i A oraz W i B. (W oznacza tutaj Wiper). Powiedzmy, że stosujemy 5 woltów między A i B (B jest masą) i podłącz inny obwód do W. Obracając W zgodnie z ruchem wskazówek zegara, zmniejszamy napięcie dostarczane do W, ponieważ zwiększyliśmy rezystancję między A i W.Jeśli dopasujemy W do B, W ma teraz 0 woltów, ponieważ B to ziemia. Możemy obliczyć $$ V_W = V_A-R_ {AW} I $$

To pytanie od nowa z fizyki. Podejrzewam, że OP pyta o urządzenie pomiarowe zwane Potencjometrem, które było szeroko używane do czasu opracowania VTVM.

Na schemacie Juliensa weź pod uwagę, że napięcie odniesienia jest podłączone między A i B. Podłącz czuły galwanometr między W a napięciem, które ma być zmierzone. Wyreguluj rezystor zmienny, aż galwanometr odczyta zero. Teraz Vout jest równe testowanemu napięciu i nie ma przepływu prądu, więc nie ma obciążenia w punkcie testowym lub rezystorze zmiennym. Teraz Vout można zmierzyć miernikiem o niższej impedancji lub można skalibrować rezystor zmienny, pozycja tarczy lub suwaka odczytuje się w odpowiednich jednostkach.(Istnieją odmiany, które eliminują niektóre źródła błędów).

Jeśli kiedykolwiek zastanawiałeś się, w jaki sposób dokonali tych wspaniałych dokładnych pomiarów w XIX wieku, takich jak chemiczne potencjały półogniwa i napięcia termoelektryczne oraz funkcje pracy metale, na które świeciło światło, to było to, razem z galwanometrem balistycznym i galwanizacją do pomiaru ładunku i prądu.