नमस्कार दोस्तों इस लेख में हम जानेंगे कि दिष्ट धारा विभवमापी से मापन (DC Potentiometer measurement) कैसे करते हैं? तथा दिष्ट धारा विभवमापी से मापन (DC Potentiometer measurement) कितने प्रकार से किया जाता है? तथा इससे जुड़े हुए अनेक तथ्यों के बारे में जानेंगे।
DC Potentiometer measurement
पोटेंशियोमीटर मूल रूप से दो बिंदुओं के बीच संभावित अंतर को मापता है लेकिन इस आधार पर इसका उपयोग कई अन्य मापन करने के लिए किया जा सकता है। पोटेंशियोमीटर के कुछ सामान्य अनुप्रयोग (DC Potentiometer measurement) नीचे दिए गए हैं:
एक सेल का emf का निर्धारण (Determination of emf of a cell)
चित्र 16.30 में एक पोटेंशियोमीटर की मदद से एक सेल का ई.एम.एफ का निर्धारण किया गया है इस प्रक्रिया में सेल का धनात्मक टर्मिनल जिसका emf E1 बैटरी E के धनात्मक टर्मिनल से जुड़ा हुआ है, तब सामान्य प्रक्रिया के बाद, बिंदु J पर शून्य बिंदु प्राप्त होता है।
शून्य बिंदु पर, p.d. बिंदु A और J के बीच का अंतर सेल का emf होता है, यदि 1 सेमी तार AB का प्रतिरोध r है और लंबाई AJ = l cm है तो,
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P.D. AJ = I (lr) या सेल का emf E1 = Ilr या E = kl जहाँ k (= I r) p.d तार AB की 1 सेमी लंबाई के आर पार emf है। तब, E1 ∝ l ध्यान दें कि emf निर्धारित करने के लिए पोटेंशियोमीटर विधि एक शून्य विधि है।
दो सेलों के emf की तुलना (Comparison of emf of two cells)
चित्र 16.31 पोटेंशियोमीटर की सहायता से दो कोशिकाओं के ईएमएफ ई और ई की तुलना करने की व्यवस्था को दर्शाता है। सेलों (E1 और E2) के धनात्मक टर्मिनल बैटरी E के सकारात्मक टर्मिनल से जुड़े होते हैं। कोशिकाओं की नकारात्मक टर्म दो-तरफा कुंजी के टर्मिनल 1 और 2 से जुड़ी होती है।
गैल्वेनोमीटर G के माध्यम से जॉकी से जुड़ा आम टर्मिनल 1 शून्य बिंदु J, अकेले सेल E के साथ प्राप्त किया जाता है। अब पहला शून्य बिंदु J1 पर अकेले सेल E1 के साथ बिंदु प्राप्त होता है। मान लीजिए AJ1 = l1 E1 ∝ l1 है।
इसी प्रकार, E2 के लिए AJ2 = l2 फिर E2 ∝ l2
E1/E2= l1/l2
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तब, बैटरी का emf emf से अधिक होना चाहिए। E1 या E2 अन्यथा शून्य बिंदु प्राप्त नहीं किया जाएगा। इसके अलावा, शुरू में गैल्वेनोमीटर के साथ एक शंट का उपयोग किया जाना चाहिए और शून्य बिंदु के पास हटा दिया जाना चाहिए।
सेल के आंतरिक प्रतिरोध का निर्धारण (Determination of internal resistance of the cell)
चित्र 16.32 emf E के सेल के आंतरिक प्रतिरोध (r) को निर्धारित करने वाली बैटरी की व्यवस्था को दर्शाता है। एक पोटेंशियोमीटर की मदद से सेल का पॉज़िटिव टर्मिनल बैटरी के पॉज़िटिव टर्मिनल से जुड़ा होता है। सेल का ऋणात्मक टर्मिनल गैल्वेनोमीटर G के माध्यम से जॉकी से जुड़ा है। एक प्रतिरोध बॉक्स R, कुंजी K के माध्यम से सेल में जुड़ा हुआ है।
- कुंजी K1 बंद है और पोटेंशियोमीटर तार AB में करंट को समायोजित किया जाता है रिओस्तात की सहायता से उपयुक्त स्थिर मान (मान लीजिए I)। प्रयोग के दौरान रिओस्तात की सेटिंग में खलल नहीं डाला जाना चाहिए।
- कुंजी K2 को खुला रखते हुए, जॉकी की स्थिति को शून्य बिंदु प्राप्त होने तक समायोजित किया जाता है, अर्थात गैल्वेनोमीटर शून्य पढ़ता है। मान लीजिए कि विभवमापी तार पर बिंदु J पर बिंदु प्राप्त होता है और दूरी AJ1 = l1 तब सेल का emf E ∝ l1
- अब उपयुक्त प्रतिरोध R डाला गया है और कुंजी K2 को बंद कर दिया गया है। पोटेंशियोमीटर तार पर बिंदु प्राप्त होता है। अब शून्य बिंदु p.d से मेल खाता है। सेल के टर्मिनलों के आर-पार V यदि बिंदु J2 पर शून्य बिंदु प्राप्त होता है, तथा दूरी AJ2 = l2 तब, P.D. V ∝ l2
E/V = l1/l2
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