Мост Келвин
Определение: Мостът Келвин или моста Томпсън се използва за измерване на неизвестните съпротивления със стойност по-малка от 1. Това е модифицираната форма на моста Уитстон.
Каква е нуждата от моста Келвин?
Уитстон мост използва за измерване на съпротивлението от няколко ома до няколко килоома. Но в резултат се появява грешка, когато се използва за измерване на ниско съпротивление, Това е причината, поради която мостът Уитстон е модифициран и мостът на Келвин получава. Мостът Келвин е подходящ за измерване на ниско съпротивление.
Модификация на моста Уитстон
В Wheatstone Bridge, докато измерваниско съпротивление, съпротивлението на техните проводници и контакти увеличава съпротивлението на тяхната обща измерена стойност. Това лесно може да се разбере с помощта на електрическата схема.
Най- R е съпротивлението на контактите, които свързват неизвестно съпротивление R към стандартно съпротивление S, Най- "М" и "N" показват диапазона, между който е свързан галванометър за получаване на нулева точка.
Когато галванометърът е свързан с точка m ’,съпротивлението на съпротивление r се добавя към стандартното съпротивление S. По този начин много ниската индикация се получава за неизвестна устойчивост R. И ако галванометърът е свързан към точка n, тогава r се добавя към R, и следователно се получава висока стойност на неизвестна съпротива. , По този начин, в точка n и m се получава много висока или много ниска стойност на неизвестна резистентност.
Така че, вместо да свързваме галванометъра от точка, m и n избираме някоя междинна точка d, където съпротивлението на олово r се разделя на две равни части, т.е.1 и r2
Наличието на r1 не причинява грешка при измерването на неизвестна резистентност.
От уравнение (1) получаваме
като
Горното уравнение показва, че ако галванометърът се свърже в точка d, то съпротивлението на оловото няма да повлияе на резултатите им.
Процесът на споменатото по-горе практически не е такъввъзможно. За постигане на желания резултат действителното съпротивление на точното съотношение се свързва между точката m и n и галванометърът се свързва на мястото на свързване на резистора.
Двойна верига на Келвин
Съотношението на ръцете p и q се използва за свързване на галванометъра на точното място между точката j и k. J и k намаляват ефекта от свързващия проводник. Р и Q е първото съотношение на рамото и р и q е второто съотношение на рамото.
Галванометърът е свързан между ръцете pи q в точка d. Точката d се намира в центъра на съпротивлението r между точката m и n за отстраняване на ефекта на съпротивлението на свързващия проводник, който е поставен между неизвестното съпротивление R и стандартното съпротивление S.
Съотношението p / q е равно на P / Q. Под състояние на равновесие през галванометъра протича нулев ток. Разликата в потенциала между точките а и b е еквивалентна на спадането на напрежението между точките ЕAMD.
Сега,
За отклонение с нулев галванометър,
Както е известно, P / Q = p / q тогава над уравнението става
Горното уравнение е работното уравнение на моста Kelvins. Уравнението показва, че резултатът от двойния мост на Келвин е свободен от въздействието на съпротивлението на свързващия проводник.
За постигане на подходящ резултат е многонеобходимо е съотношението на ръцете им да е равно. Съотношението на неравните ръце причинява грешката в резултата. Също така, стойността на съпротивлението r трябва да се поддържа минимална за получаване на точния резултат.
Термо-електрическата ЕМП предизвиква в мостапо време на четенето. Този ефект може да бъде намален чрез измерване на съпротивлението с връзката на акумулатора. Истинската стойност на съпротивата се получава от вземанията на средствата от двете.
Ограничения на моста Келвинс
- Чувствителният галванометър се използва за откриване на състоянието на баланса.
- За постигане на добра чувствителност е необходим висок измервателен ток.
Днес мостът от келвини е заменен от омметъра на Келвин мост.