Was ist das Prinzip der Carey-Brücke?

Die Carey-Brücke wird verwendet, um einen unbekannten Widerstand zu bestimmen, indem dieser mithilfe einer Wheatstone-Brückenanordnung mit einem bekannten Widerstand verglichen wird. Das Prinzip der Carey-Brücke beruht hauptsächlich auf dem Konzept des Wheatstone-Brückengleichgewichts, bei dem die Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten im Brückenkreis Null wird.

Carey-Brücken-Prinzip:

Betrachten Sie die unten gezeigte Carey-Brückenschaltung:

[Bild der Carey-Brückenschaltung mit Beschriftung]

In der Carey-Brückenschaltung:

- R:Unbekannter Widerstand

- S:Bekannter Standardwiderstand

- P, Q:Verhältnisarme

- G:Galvanometer

- B:Batterie

Wenn die Brücke im Gleichgewicht ist, zeigt das Galvanometer (G) keine Auslenkung, was darauf hinweist, dass zwischen den Punkten C und D kein Potentialunterschied besteht. In diesem Gleichgewichtszustand gilt die folgende Gleichung:

„

R/P =S/Q

„

Umstellen der Gleichung zur Lösung nach dem unbekannten Widerstand (R):

„

R =(S/Q) ​​* P

„

Nun wird das Verhältnis der Arme P und Q mithilfe eines Jockey- und Kontaktschiebers bestimmt, der sich entlang des Brückendrahts bewegt. Der Schieber berührt den Brückendraht an einem Punkt (C), an dem die Brücke im Gleichgewicht ist und der Galvanometerwert Null wird. Die Längen AC und CD auf dem Brückendraht werden gemessen und das Verhältnis P/Q als Verhältnis dieser Längen berechnet.

„

P/Q =AC/CD

„

Indem wir das Verhältnis der Brückendrahtarme (P/Q) wieder in die Gleichung für R einsetzen, erhalten wir:

„

R =(S/Q) ​​* P =(S * AC)/CD

„

Daher kann der unbekannte Widerstand (R) bestimmt werden, indem die Längen AC und CD auf dem Brückendraht gemessen werden, der Widerstand (S) bekannt ist und das Carey-Brückenprinzip verwendet wird.