पोटेंशियोमीटर (Potentiometer)
1. पोटेंशियोमीटर क्या है? (What is a Potentiometer?)
पोटेंशियोमीटर एक विद्युत उपकरण है, जो किसी परिपथ में विभवांतर (Potential Difference) को मापने के लिए उपयोग किया जाता है। यह उच्च सटीकता के साथ ईएमएफ (Electromotive Force) और विभवांतर की तुलना करने के लिए प्रयोग होता है।
2. कार्य सिद्धांत (Principle of Potentiometer)
पोटेंशियोमीटर का कार्य सिद्धांत यह है कि तार के एक समान हिस्से के साथ विभवांतर समान रूप से वितरित होता है। यदि तार की लंबाई समान है, तो विभवांतर लंबाई के सीधे अनुपात में होता है।
V ∝ l
जहाँ:
V
= विभवांतर (Potential Difference)l
= तार की लंबाई (Length of the Wire)
3. संरचना (Structure)
- प्रतिरोध तार: एक लंबा, समान प्रतिरोध वाला तार।
- स्लाइडिंग संपर्क: तार पर संपर्क बनाने के लिए।
- गैल्वेनोमीटर: संतुलन बिंदु का पता लगाने के लिए।
- विद्युत स्रोत: तार के माध्यम से धारा प्रवाहित करने के लिए।
4. पोटेंशियोमीटर का उपयोग (Uses of Potentiometer)
- विभवांतर का मापन: किसी दो बिंदुओं के बीच विभवांतर मापने के लिए।
- ईएमएफ की तुलना: दो कोशिकाओं की ईएमएफ का तुलनात्मक अध्ययन।
- प्रतिरोध मापन: किसी अज्ञात प्रतिरोध का परिक्षण।
5. पोटेंशियोमीटर का सूत्र (Formula)
पोटेंशियोमीटर में संतुलन की स्थिति में:
E = k * l
जहाँ:
E
= ईएमएफ (Electromotive Force)k
= विभव ढाल (Potential Gradient)l
= संतुलन बिंदु की लंबाई (Length of the Balancing Point)
6. उदाहरण (Example)
मान लें कि पोटेंशियोमीटर में तार की लंबाई 100 cm है और संतुलन बिंदु 40 cm पर आता है। विभव ढाल k = 0.02 V/cm है। ईएमएफ ज्ञात करें।
E = k * l
E = 0.02 × 40 = 0.8 V
अतः, ईएमएफ = 0.8 V है।