પોટેન્શિયોમીટર એટલે શું? પોટેન્શિયોમીટરનો સિદ્ધાંત સમજાવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) પોટેન્શિયોમીટર એ એક એવું સાધન છે જેનો ઉપયોગ વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત માપવા અથવા કોષોના વિદ્યુતચાલક બળ $(EMF)$ ની સરખામણી કરવા માટે થાય છે. તેનો ઉપયોગ કોષનો આંતરિક અવરોધ માપવા માટે પણ થાય છે.
સિદ્ધાંત:
આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ,$\varepsilon$ $EMF$ અને $r$ આંતરિક અવરોધ ધરાવતી બેટરીને $R$ અવરોધ પેટી અને $L$ લંબાઈ તથા એકમ લંબાઈ દીઠ $\rho$ અવરોધ ધરાવતા સમાન આડછેદવાળા તાર $AB$ સાથે શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે.
પરિપથનો કુલ અવરોધ $R_{total} = R + L\rho + r$ છે.
તાર $AB$ માંથી વહેતો પ્રવાહ $I = \frac{\varepsilon}{R + L\rho + r}$ છે.
જો તારના ભાગ $AC$ ની લંબાઈ $l$ હોય,તો $AC$ ભાગનો અવરોધ $R_{AC} = \rho l$ થાય.
$AC$ ભાગ પરનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત $V$ નીચે મુજબ મળે છે:
$V = I \cdot R_{AC} = I \rho l$
$I$ ની કિંમત મૂકતા:
$V = \left( \frac{\varepsilon \rho}{R + L\rho + r} \right) l$
આપેલ સેટઅપ માટે $\varepsilon, \rho, R, L,$ અને $r$ અચળ હોવાથી,આપણે $V = \phi l$ લખી શકીએ,જ્યાં $\phi = \frac{\varepsilon \rho}{R + L\rho + r}$ ને પોટેન્શિયલ ગ્રેડિયન્ટ (સ્થિતિમાન પ્રચલન) કહેવામાં આવે છે.
સિદ્ધાંતનું વિધાન: અચળ વિદ્યુતપ્રવાહ ધરાવતા સમાન તારના કોઈપણ ભાગ પરનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત તે ભાગની લંબાઈના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
પોટેન્શિયલ ગ્રેડિયન્ટનો એકમ $V \cdot m^{-1}$ છે અને તેનું પારિમાણિક સૂત્ર $[M^1 L^1 T^{-3} A^{-1}]$ છે.

Explore More

Similar Questions

પોટેન્શિયોમીટર વડે કોષનો આંતરિક અવરોધ નક્કી કરવા માટે,જ્યારે કોષને $5 \Omega$ ના અવરોધ સાથે શંટ કરવામાં આવે છે,ત્યારે સંતુલન લંબાઈ $250 \ cm$ મળે છે. જ્યારે કોષને $20 \Omega$ ના અવરોધ સાથે શંટ કરવામાં આવે છે,ત્યારે પોટેન્શિયોમીટર વાયરની સંતુલન લંબાઈ $400 \ cm$ મળે છે. કોષનો આંતરિક અવરોધ કેટલો હશે ($\Omega$ માં)?

અવગણ્ય અવરોધ ધરાવતું એક થર્મોકપલ તાપમાનના રેખીય ગાળામાં $40\,\mu V/^{\circ}C$ નું $e.m.f.$ ઉત્પન્ન કરે છે. $10\,\Omega$ અવરોધ ધરાવતું ગેલ્વેનોમીટર,જેની સંવેદનશીલતા $1\,\mu A/\text{div}$ છે,તેનો ઉપયોગ થર્મોકપલ સાથે કરવામાં આવે છે. આ સિસ્ટમ દ્વારા શોધી શકાતો ન્યૂનતમ તાપમાનનો તફાવત કેટલો હશે ($^{\circ}C$ માં)?

$AB$ એ આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ પોટેન્શિયોમીટરનો તાર છે. જો $R$ નું મૂલ્ય વધારવામાં આવે,તો સંતુલન બિંદુ $J$ કઈ દિશામાં ખસશે?

પોટેન્શિયોમીટર વાયરના આડછેદનું ક્ષેત્રફળ $6 \times 10^{-7} \ m^2$ છે. જ્યારે તેને અવગણ્ય આંતરિક અવરોધ ધરાવતા કોષ અને શ્રેણીમાં રહેલા અવરોધ સાથે જોડવામાં આવે ત્યારે પોટેન્શિયોમીટર વાયરના એકમ લંબાઈ દીઠ સ્થિતિમાનનો તફાવત $0.15 \ Vm^{-1}$ છે. જો પોટેન્શિયોમીટર વાયરમાંથી વહેતો પ્રવાહ $0.3 \ A$ હોય,તો પોટેન્શિયોમીટર વાયરના દ્રવ્યની અવરોધકતા કેટલી હશે?

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ પોટેન્શિયોમીટર સાથે પ્રયોગ કરતી વખતે,એવું જોવા મળ્યું કે ગેલ્વેનોમીટરમાં આવતું આવર્તન એક તરફી છે અને $(i)$ જ્યારે જોકીને તારના એક છેડા $A$ થી છેડા $B$ તરફ ખસેડવામાં આવે છે ત્યારે આવર્તન ઘટે છે; $(ii)$ જ્યારે જોકીને છેડા $B$ તરફ ખસેડવામાં આવે છે ત્યારે આવર્તન વધે છે.
$(i)$ કિસ્સા $(i)$ માં કોષ $E_1$ નો કયો ટર્મિનલ ($+$ અથવા $-ve$) $X$ પર જોડાયેલ છે અને $E_1$ એ $E$ સાથે કેવી રીતે સંબંધિત છે?
$(ii)$ કિસ્સા $(ii)$ માં કોષ $E_1$ નો કયો ટર્મિનલ $X$ પર જોડાયેલ છે?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo