Беседа шестнадцатая. Продолжение 2

Н. — Совершенно неожиданный результат. А ведь резистор Р включен последовательно между источником Е и точкой Л

напряжение

Рис. 150. Напряжение между точками А и В схемы (рис. 149) эквивалентно (по преобразованию Тевенина) напряжению источника с э. д. с. Е’, внутреннее сопротивление которого представляет собой параллельно соединенные резисторы Р и Q
(оно равно PQ/(P Q)

Л. — Я могу с помощью математики доказать тебе правильность результата.

Н. — Все, что хочешь, но только не это!

Л. — Такую реакцию я и предвидел. Резистор Q включен параллельно с тем, что ты можешь включить между точками Л и Б. Если его сопротивление мало по сравнению с Р, то мы можем разместить между А и В резистор с сопротивлением, малым по сравнению с Р, но большим по сравнению с Q. Следовательно, величина Q останется неизменной, иначе говоря, внутреннее сопротивление нашего эквивалентного источник? имеет величину, значительно меньшую Р.

Н. — Хорошо, я признаю твое преобразование Тевенина, но как можно применить его к нашему потенциометру

Л. — Очень просто, нужно представить себе, что источник напряжения 10 в и обе части обмотки потенциометра R1, рас положенные выше и ниже ползунка (см. рис. 148), заменены источником, дающим напряжение, точно соответствующее шкале потенциометра R1. Внутреннее сопротивление этого нового источника равно сопротивлению соединенных параллельно двух участков обмотки потенциометра R1

Как ты видишь, когда движок потенциометра R1 находите очень близко к одному из концов сто обмотки, внутреннее сопротивление имеет очень малую величину, потому что одна из двух частей потенциометра имеет низкое сопротивление. Можно доказать, что это эквивалентное сопротивление достигает максимума, когда движок потенциометра R1 находится посередине своей обмотки. В этот момент сопротивление каждого из участков обмотки равно половине полного сопротивления всей обмотки. При параллельном включении эквивалентное сопротивление равно одной четвертой части полного сопротивления обмотки. Иначе говоря, э. д. с. твоего эквивалентного источника, состоящего из батареи 10 в и потенциометра R1, в зависимости от положения движка этого потенциометра изменяется от 0 до 10 в. А внутреннее сопротивление этого источника равно нулю, когда движок потенциометра находится в самом низу, проходит через максимум — 500 ом, когда движок достигает середины обмотки, и вновь становится равным нулю, когда движок доходит до своего крайнего верхнего положения. Следовательно, в своих расчетах мы должны исходить из того, что максимальное значение эквивалентного внутреннего сопротивления 500 ом. Как ты видишь, потенциометр с сопротивлением 10 000 ом очень мало изменит ненагруженное выходное напряжение потенциометра R1.

Н. — Теперь-то я все понял. Потенциометр R2 тоже нужно рассматривать как источник напряжения, эквивалентное внутреннее сопротивление которого может достигать 25 000 ом, когда движок этого потенциометра находится посередине своей обмотки. Естественно, что в этих условиях вольтметр с сопротивлением 200 000 ом при работе на шкале 10 в весьма сильно влияет на отдаваемое таким источником напряжение.

Л. — Верно, потери напряжения в результате такого воздействия составляют около 11%.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
septilos.ru
Adblock
detector