DÍLY A MATERIÁLY,
- Dva 6-volt baterie
- Uhlíkové tužky „vedení“ pro mechanické-styl tužky
- Potenciometr, jeden obrat, 5 kΩ 50 kΩ, lineární kužel (Radio Shack katalog # 271-1714 přes 271-1716)
- Potenciometr, multi turn, 1 kΩ až 20 kΩ, (Radio Shack katalog # 271-342, 271-343, 900-8583, nebo 900-8587 přes 900-8590)
Potenciometry jsou proměnné napětí děliče s hřídelem, nebo posuvník pro nastavení rozdělení poměra.
jsou vyráběny ve verzích pro montáž na panel i na prkénko (deska s plošnými spoji).
pro tento experiment postačí jakýkoli styl potenciometru.
pokud zachráníte potenciometr ze starého rádia nebo jiného zvukového zařízení, pravděpodobně získáte to, co se nazývá potenciometr zvukového kužele.
tyto potenciometry vykazují logaritmický vztah mezi dělicím poměrem a polohou hřídele.
naproti tomu lineární potenciometr vykazuje přímou korelaci mezi polohou hřídele a poměrem dělení napětí.
vřele doporučuji lineární potenciometr pro tento experiment a pro většinu experimentů obecně.
křížové odkazy
lekce v elektrických obvodech, svazek 1, Kapitola 6: „Dělič Obvody a kirchhoffovy Zákony“
VZDĚLÁVACÍ CÍLE
- Pro ilustraci, jak používat Voltmetr
- Pro ilustraci, jak používat Ohmmetr
- ukázat dělič Napětí design a funkce
- Pro ilustraci, jak přidat napětí v sérii
SCHÉMA
ILUSTRACE
POKYNY
Zahájení experimentu s tužkou „hlavním“ obvodu. Tužky používají tyč vyrobenou ze směsi grafitu a jílu, nikoli olovo (kov), aby se na papíře vytvořily černé značky.
grafit, který je průměrným elektrickým vodičem, působí jako odpor připojený přes baterii dvěma propojovacími vodiči aligátor-klip.
připojte voltmetr podle obrázku a dotkněte se červené zkušební sondy k grafitové tyči. Posuňte červenou sondu po délce tyče a všimněte si změny indikace voltmetru.
jaká Poloha sondy dává největší indikaci napětí?
v Podstatě, prut se chová jako dvojice rezistorů, poměr mezi dva odpory zřízené pozice červenou testovací sondu podél délky tyče:
změnit připojení voltmetru do obvodu tak, aby měření napětí přes „horní rezistor“ tuhy, jako je tento:
posuňte černou testovací sondu pozice podél délky tyče, a upozorňuje, voltmetr indikace.
která poloha dává největší pokles napětí pro měřič k měření? Liší se to od předchozího uspořádání? Proč?
vyrobené potenciometry uzavírají odporový pás uvnitř kovového nebo plastového pouzdra a poskytují nějaký mechanismus pro pohyb „stěrače“ po celé délce tohoto odporového pásu.
Tady je ilustrace rotační potenciometr je stavba:
Některé otočné potenciometry mají spirála odporová lišta a stěračů, který se pohybuje axiálně, jak se otáčí, tak, aby vyžadují více otáček hřídele pro pohon stěračů z jednoho konce potenciometru rozsah na jiné. Víceotáčkové potenciometry se používají v aplikacích, kde je důležité přesné nastavení.
Lineární potenciometry také obsahují odporový pás, jediným rozdílem je směr jízdy stěrače.
Některé lineární potenciometry použít posuvný mechanismus pro pohyb stěračů, zatímco jiní šroub, s cílem usnadnit více-turn ovládání:
Je třeba poznamenat, že ne všechny lineární potenciometry mají stejné přiřazení kolíků. U některých je prostředním kolíkem stěrač.
nastavte obvod pomocí vyrobeného potenciometru, nikoli „domácího“ obvodu vyrobeného z olova tužky.
můžete použít jakoukoli formu konstrukce, která je vhodná. Změřte napětí baterie při napájení potenciometru, a poznamenejte si tento údaj napětí na papíře.
změřte napětí mezi stěračem a koncem potenciometru připojeným k záporné (-) straně baterie.
nastavte mechanismus potenciometru, dokud voltmetr nezaregistruje přesně 1/3 celkového napětí. U 6voltové baterie to bude přibližně 2 volty.
připojit dvě baterie v sérii-napomáhání konfigurace, poskytnout přibližně 12 voltů přes potenciometr.
Změřte celkové napětí baterie a poté změřte napětí mezi stejnými dvěma body na potenciometru(stěrač a záporná strana).
vydělte měřené výstupní napětí potenciometru měřeným celkovým napětím. Podíl by měl být 1/3, stejný poměr dělení napětí, jaký byl nastaven dříve: