- Home
- Standard 12
- Physics
મીટર બ્રિજની મદદથી અજ્ઞાત અવરોધ કેવી રીતે શોધી શકાય છે ? તે સમજાવો ?
Solution
મીટર બ્રિજની એક ગેપમાં અજ્ઞાત અવરોધ $R$ અને બીજા ગેપમાં અવરોધ પેટીમાંનો અવરોધ $S$ જોડેલો હોય છે. હવે જોકીને તાર $AC$ પર સરકાવવામાં આવે છે. ધારોકે, તે $D$ સ્થાને હોય ત્યારે ગેલ્વેનોમીટર શૂન્ય આવર્તન દર્શાવે છે
અને $A$ છેડાથી $D$ ની લંબાઈ $l\,cm$ છે.
$AD$ તારનો અવરોધ $= R _{ cm } l$ થશે જ્યાં $R _{ cm }$ એક $cm$ દીઠ તારનો અવરોધ છે.
$\therefore DC$ તારનો અવરોધ $= R _{ cm }(100-l)$ જેટલો થશે.
અહી $AB , BC , DA$ અને $CD$ એક વ્હિટસ્ટોન બ્રિજ બનાવે છે. જ્યાં $AB = R , BC = S , DA = R _{ cm } l$
અને $CD = R _{ cm }(100-l)$
વ્હીટસ્ટોન બ્રિજના સિદ્ધાંત પરથી બ્રિજના સમતોલન માટે,
$\frac{ AB }{ BC }=\frac{ DA }{ CD }$
$\therefore\frac{ R }{ S }=\frac{ R _{c m} l}{ R _{c m}(100-l)}$
$\therefore\frac{ R }{ S }=\frac{l}{100-l}$
$\therefore$ અજ્ઞાત અવરોધ $R = S \frac{l}{100-l}$ સૂત્ર પરથી શોધી શકાય છે.
જુદા જુદા $S$ ના મૂલ્યો માટે અજ્ઞાત અવરોધ $R$ ના મૂલ્યો મેળવીને તેમનું સરેરાશ લેવામાં આવે, તો ત્રુટિ ઘટાડી શકાય.
છેડાઓની ત્રુટિને નિવારવા માટે અજાત અવરોધ અને અવરોધ પેટીમાનાં અવરોધ $S$ ના સ્થાન અદલબદલ કરીને તાર પરના તટસ્થ બિંદુ સ્થાન શોધીને અજ્ઞાત અવરોધ શોધવામાં આવે, તો ત્રુટિ ઘટાડી શકાય છે.
બ્રિજના સમતોલન માટે તટસ્થબિંદુ $50\,cm (40 cm$ થી $60 cm )$ ની નજીક હોય તો પ્રતિશત ત્રુટિ લધુતમ કરી શકાય છે.
મીટર બ્રિજથી મેળવેલ અજ્ઞાત અવરોધના મૂલ્ય પરથી અવરોધકનું તાપમાન જાણી શકાય છે.
મીટર બ્રિજની મદદથી લઘુ અવરોધનું મૂલ્ય જાણી શકાય છે.