चित्र में एक पोटेंशियोमीटर दिखाया गया है जिसमें $2.0 \; V$ का एक सेल और $0.40 \; \Omega$ का आंतरिक प्रतिरोध है,जो प्रतिरोधक तार $AB$ के सिरों पर विभवांतर बनाए रखता है। एक मानक सेल जो $1.02 \; V$ का स्थिर $emf$ बनाए रखता है (कुछ $mA$ तक के मध्यम धाराओं के लिए),तार की $67.3 \; cm$ लंबाई पर संतुलन बिंदु देता है। यह सुनिश्चित करने के लिए कि मानक सेल से बहुत कम धारा ली जाए,इसके साथ श्रेणीक्रम में $600 \; k \Omega$ का बहुत उच्च प्रतिरोध लगाया जाता है,जिसे संतुलन बिंदु के करीब शॉर्ट कर दिया जाता है। फिर मानक सेल को अज्ञात $emf$ $\varepsilon$ वाले सेल से बदल दिया जाता है और इसी तरह संतुलन बिंदु पाया जाता है,जो तार की $82.3 \; cm$ लंबाई पर प्राप्त होता है।
$(a)$ $\varepsilon$ का मान क्या है?
$(b)$ $600 \; k \Omega$ के उच्च प्रतिरोध का क्या उद्देश्य है?
$(c)$ क्या संतुलन बिंदु इस उच्च प्रतिरोध से प्रभावित होता है?
$(d)$ यदि पोटेंशियोमीटर के ड्राइवर सेल का $emf$ $2.0 \; V$ के बजाय $1.0 \; V$ होता,तो क्या यह विधि उपरोक्त स्थिति में काम करती?
$(e)$ क्या यह परिपथ अत्यंत छोटे $emf$ (जैसे कि थर्मोकपल का सामान्य $emf$) को निर्धारित करने के लिए अच्छी तरह से काम करेगा? यदि नहीं,तो आप परिपथ में क्या संशोधन करेंगे?

(A-D) दिए गए मानक सेल का स्थिर $emf$ $E_1 = 1.02 \; V$ है।
तार पर संतुलन बिंदु $l_1 = 67.3 \; cm$ है।
जब अज्ञात $emf$ $\varepsilon$ वाला सेल मानक सेल को प्रतिस्थापित करता है,तो तार पर नया संतुलन बिंदु $l = 82.3 \; cm$ होता है।
$emf$ और संतुलन बिंदु को जोड़ने वाला संबंध $\frac{E_1}{l_1} = \frac{\varepsilon}{l}$ है।
अतः,$\varepsilon = \frac{l}{l_1} \times E_1 = \frac{82.3}{67.3} \times 1.02 \approx 1.247 \; V$.
अज्ञात $emf$ का मान $1.247 \; V$ है।
$(b)$ $600 \; k \Omega$ के उच्च प्रतिरोध का उपयोग करने का उद्देश्य गैल्वेनोमीटर को उच्च धाराओं से बचाना है जब चल संपर्क संतुलन बिंदु से दूर होता है।
$(c)$ नहीं,संतुलन बिंदु इस उच्च प्रतिरोध की उपस्थिति से प्रभावित नहीं होता है क्योंकि संतुलन बिंदु पर गैल्वेनोमीटर से होकर बहने वाली धारा शून्य होती है,इसलिए उच्च प्रतिरोध पर कोई विभवांतर नहीं होता है।
$(d)$ यदि ड्राइवर सेल का $emf$ $1.0 \; V$ होता तो यह विधि काम नहीं करती क्योंकि मापे जाने वाले सेल का $emf$ ($1.02 \; V$ या $1.247 \; V$) पोटेंशियोमीटर तार पर विभवांतर से अधिक होता,जिससे संतुलन बिंदु खोजना असंभव हो जाता।
$(e)$ यह परिपथ अत्यंत छोटे $emf$ को निर्धारित करने के लिए अच्छी तरह से काम नहीं करेगा क्योंकि संतुलन बिंदु सिरे $A$ के बहुत करीब होगा,जिससे बड़ी प्रतिशत त्रुटि होगी। परिपथ को संशोधित करने के लिए,पोटेंशियोमीटर तार $AB$ के साथ श्रेणीक्रम में एक प्रतिरोधक जोड़ा जाना चाहिए ताकि $AB$ पर विभवांतर को कम किया जा सके ताकि यह मापे जा रहे $emf$ से थोड़ा ही अधिक रहे।