व्हीट स्टोन सेतु किसे कहते हैं

प्रश्न01:- व्हीट स्टोन सेतु किसे कहते हैं इसके संतुलन के लिए व्यंजक व्यक्त कीजिए

                 अथवा

वहीद स्टोन सेतु का सिद्धांत P/Q = R/S को सिद्ध कीजिए

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उत्तर - वहीट स्टोन सेतु [wheatstone bridge] = किसी चालक का प्रतिरोध ज्ञात करने के लिए इंग्लैंड के भौतिक विद S.C. व्हीट स्टोन ने एक सिद्धांत दिया जिसे वहीद स्टोन सेतु कहते हैं सेतु में चार प्रतिरोध होते हैं जो एक चतुर्भुज की भुजाओं में जुड़े होते हैं एक विकर्ण के बीच सेल तथा दूसरे में कर्ण के बीच धारामापी जोड़ दिया जाता है चारों प्रतिरोधों के मान इस प्रकार व्यवस्थित करते हैं कि धारामापी में कोई बिच्छू उत्पन्न ना हो इस स्थिति को ही संतुलन की स्थिति कहा जाता है

सूत्र की स्थापना- माना सेल कुंजी K1 और धारा कुंजी K2 को दबाने पर P, Q, R, S मैं क्रमश:I1,I2,I3,I4 धारा प्रवाहित होती है माना धारामापी में प्रवाहित होने वाली धारा Ig  

बिंदु B पर किरचॉफ के प्रथम नियम से

    I1  - I 2. Ig = 0

        

                 I1  = I 2. + Ig

परंतु शून्य विक्षेप की स्थिति में 

            Ig = O

        चुँकि I1 = I2

इसी प्रकार बिंदु D पर किरचाॅप के प्रथम नियम से

   I3  +  Ig - I4 = 0

    I3  +  Ig = I4

            Ig = 0

       I3   = I4

किरचॉफ के द्वितीय नियम से बंद परिपथ ABDA में

      

               I1 P + IgG -  I2R = 0

जहां G धारामापी का प्रतिरोध है

  शून्य विक्षेप की स्थिति में. Ig= O

       I1 P =  I3R----------1

पुनः किरचॉफ के द्वितीय नियम से बंद परिपथ BCDB में

     I2Q  -  IgG - I4S = 0

शून्य विक्षेप की स्थिति में. Ig= O

       I2Q  = I4S------2

समीकरण 1 में 2 से भाग देने पर..

I1 P/I2Q = I3R / I4S

    P/Q = R/S.   ( चुंकि I1= I2 ‚I3 = I4   )

यही वहीट स्टोन सेतु का सिद्धांत है

प्रश्न02:- विभवमापी की सहायता से किसी सेल का आंतरिक प्रतिरोध ज्ञात करने के लिए विद्युत परिपथ तथा आवश्यक सूत्र लिखिए

उत्तर-  विद्युत परिपथ - विभवमापी की सहायता से किसी का विद्युत परिपथ निम्न चित्र में प्रदर्शित है जिसमें प्राथमिक परिपथ में तार AB  के साथ श्रेणी क्रम में संचात्रक सेल C धारा नियंत्रक Rh तथा एक मार्ग इकुंजी के K1 जुड़ी होती है इसके दूसरे सिरे को जोकी  J से जोड़ते हैं सेल E के सिरों के बीच एक प्रतिरोध बॉक्स R.B.तथा कुंजी K2 जुड़ी होती है

सूत्र- माना दिए गए सेल का विद्युत वाहक बल E तथा आंतरिक प्रतिरोध r होता है जब इसे वह्य  प्रतिरोध R से जोड़ा जाता है तब सेल का आंतरिक प्रतिरोध निम्न समीकरण के द्वारा दिया जाएगा. 

   r = R(E/V-1)

तब विभवमापी के सिद्धांत से

              E= Kl2 

जहां l विद्युत वाहक बल के उच्च विभव के सिरे  A से l दूरी पर संतुलित अवस्था में है इसी प्रकार विभवांतर V  के लिए

        V= Kl 2

जहां उच्च विभव के सिरे A से l२ दूरी पर संतुलित अवस्था में

 तब   r=R  (kl1/Kl२-l)

       r= R. (l1/l2 - )

यही विभवमापी से किसी सेल के आंतरिक प्रतिरोध ज्ञात करने का सूत्र है

प्रश्न03:- विद्युत वाहक बल किसे कहते हैं s. । . मात्रक तथा विमीय सूत्र लिखिए

उत्तर- विद्युत वाहक बल- एकांक धन आवेश को पूरे विद्युत परिपथ में चलाने के लिए सेल को जितना कार्य करना पड़ता है उसे उस सेल का विद्युत वाहक बल कहते हैं

यदि पिता आवेश को पूरे परिपथ में चलाने पर W कार्य करना पड़े तो उस

 सेल का विद्युत वाहक बल(emf)E= W/ ठीठा

विद्युत वाहक बल का एस आई मात्रक S. I. मात्रक  वोल्ट होता है

विद्युत वाहक बल का विमीय सूत्र- [ML2T-3A-1]