હ્વીટસ્ટોન બ્રિજ

હ્વીટસ્ટોન બ્રિજની રચના અને કાર્યક્રમની સિદ્ધાંત#

હ્વીટસ્ટોન બ્રિજ એક વિવિધ વિધુતીય સરકિર છે જે બે બ્રિજના બે પગને એકબીજાની સાથે સમાન કરીને અજ્ઞાત પ્રતિસામોને માપવા માટે વપરાય છે. તે નલ ડિટેક્શન સિદ્ધાંત પર કામ કરે છે, જ્યાં બ્રિજ ત્યાં સમાન છે જ્યાં ડિટેક્ટર (સામાન્ય રીતે ગેલ્વાનોગ્રામ) પર પારદર્શકતાનો તફાવત શૂન્ય હોય.

રચના#

હ્વીટસ્ટોન બ્રિજ ચાર પ્રતિસામોનાં સમાવેશ થાય છે જે ડાયમંડ આકારમાં ગોઠવાયેલા છે, જ્યાં અજ્ઞાત પ્રતિસામ (Rx) બ્રિજના એક કાંઠાનો બંધારણ હોય છે. બીજા ત્રણ પ્રતિસામો (R1, R2 અને R3) જાણીતા પ્રતિસામ છે. બેટરી અથવા અન્ય વોલ્ટેજ સ્રોત બ્રિજના એક ડાયાગોનલમાં જોડાય છે, અને ગેલ્વાનોગ્રામ બીજા ડાયાગોનલમાં જોડાય છે.

કાર્યક્રમની સિદ્ધાંત#

જ્યારે બ્રિજ સમાન હોય, ત્યારે ગેલ્વાનોગ્રામ પર પારદર્શકતાનો તફાવત શૂન્ય હોય છે, જે તે પર કરવામાં આવેલ કરાર નથી દર્શાવે છે. આ પરિસ્થિતિ એમ થાય છે જ્યારે R1 નો અનુપાત R2 ના અનુપાતને સમાન હોય અને R3 નો અનુપાત Rx ના અનુપાતને સમાન હોય. ગણિતીકીધાન રીતે, આ આપણે આમ લખી શકીએ છીએ:

$$R1/R2 = R3/Rx$$

Rx માટે સમાધાન કરવાથી, આપણે મેળવી શકીએ છીએ:

$$Rx = R3 * R2 / R1$$

R1, R2 અને R3 ના મૂલ્યોને સમાયોજિત કરીને, બ્રિજ અજ્ઞાત પ્રતિસામ Rx ને નક્કી કરવા માટે સમાન કરી શકાય છે.

હ્વીટસ્ટોન બ્રિજ એક વિવિધ અને ચોક્કસ સાધન છે જે વિધુતીય અભિગમન અને અન્ય ક્ષેત્રોમાં વ્યાપક રીતે વપરાય છે.

હ્વીટસ્ટોન બ્રિજના ઉપયોગો#

હ્વીટસ્ટોન બ્રિજ એક વિવિધ વિધુતીય સરકિર છે જે બે બ્રિજના બે પગને એકબીજાની સાથે સમાન કરીને અજ્ઞાત પ્રતિસામોને માપવા માટે વપરાય છે. તે વિવિધ ક્ષેત્રોમાં ઉપયોગો મળે છે, જેમ કે:

1. પ્રતિસામ માપન:#

• હ્વીટસ્ટોન બ્રિજનો મુખ્ય ઉપયોગ અજ્ઞાત પ્રતિસામોને ચોક્કસપણે માપવા માટે છે. બ્રિજના એક કાંઠામાં ચલાવતી પ્રતિસામને સમાયોજિત કરીને, બ્રિજ સમાન કરી શકાય છે, અને જાણીતા પ્રતિસામોના મૂલ્યોનો ઉપયોગ કરીને અજ્ઞાત પ્રતિસામની ગણતરી કરી શકાય છે.

2. તણાવ માપન:#

• હ્વીટસ્ટોન બ્રિજ તણાવ ગેજ્સમાં વ્યાપક રીતે વપરાય છે, જે કાયાત્મક તણાવ અથવા રેડિક્શનને માપે છે. તણાવ ગેજ્સ વસ્તુઓની કટિબદ્ધતા સાથે જોડાયેલા છે, અને તણાવ કરતાં તેમના પ્રતિસામમાં કોઈ ફેરફાર મળી શકે છે જે હ્વીટસ્ટોન બ્રિજની મદદથી શોધાય અને માપાય છે.

3. તાપમાન માપન:#

• હ્વીટસ્ટોન બ્રિજ તાપમાન નિર્ભર પ્રતિસામનો ઉપયોગ કરીને તાપમાન માપવા માટે વપરાય છે, જેમ કે થર્મિસ્ટર્સ. જ્યારે તાપમાન ફેરફાર થાય, ત્યારે થર્મિસ્ટરનો પ્રતિસામ ફેરફાર થાય છે, જે હ્વીટસ્ટોન બ્રિજની મદદથી માપી શકાય છે.

4. દબાણ માપન:#

• હ્વીટસ્ટોન બ્રિજ દબાણ સેન્સર્સમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે, જ્યાં માપન ઘટકને લગાવેલ દબાણ કરતાં તેનો પ્રતિસામ ફેરફાર થાય છે. આ પ્રતિસામમાં ફેરફાર હ્વીટસ્ટોન બ્રિજની મદદથી શોધાય અને માપાય છે, જે ચોક્કસ દબાણ માપનને સમર્થ બનાવે છે.

5. સ્તર માપન:#

• હ્વીટસ્ટોન બ્રિજ સ્તર સેન્સર્સમાં વપરાય છે જે કંઈપણને કંટેનરમાં સ્તર માપે છે. એક ફ્લોટ અથવા અન્ય માપન ઘટક બ્રિજના એક કાંઠામાં જોડાયેલો છે, અને જ્યારે સ્તર ફેરફાર થાય, ત્યારે પ્રતિસામ ફેરફાર થાય છે, જે હ્વીટસ્ટોન બ્રિજની મદદથી માપી શકાય છે.

6. ગેસ શોધણી:#

• હ્વીટસ્ટોન બ્રિજ ગેસ સેન્સર્સમાં વપરાય છે જે ચોક્કસ ગેસની હાલત અને ઘનતા શોધે છે. ગેસ સેન્સર્સ કેટલાક ગેસની સામે સ્પર્શ થઈ જાય ત્યારે તેના પ્રતિસામમાં ફેરફાર થાય છે, અને આ પ્રતિસામમાં ફેરફાર હ્વીટસ્ટોન બ્રિજની મદદથી શોધાય છે.

7. ઔષધિક ઉપયોગો:#

• હ્વીટસ્ટોન બ્રિજ ઔષધિક સાધનોમાં ઉપયોગો મળે છે જેમ કે ઇલેક્ટ્રોકાર્ડિઓગ્રાફ (ECG) અને ઇલેક્ટ્રોએન્સેફાલોગ્રાફ (EEG). આ સાધનો લાંબા કાળામાંથી કિંમતો માપે છે, અને હ્વીટસ્ટોન બ્રિજ આ સંકેતોને વિસ્તારવા અને વિશ્લેષણ કરવામાં મદદ કરે છે.

8. ઔદ્યોગિક સ્વચાલન:#

• હ્વીટસ્ટોન બ્રિજ ઔદ્યોગિક સ્વચાલન પ્રક્રિયાઓમાં વપરાય છે જે તાપમાન, દબાણ, તણાવ અને તળિયાની સ્તર જેવા ઘટકોનું નિરીક્ષણ અને નિયંત્રણ કરે છે. તે ચોક્કસ અને વિશ્વસનીય માપનો પૂર્ણ કરે છે, જે ઔદ્યોગિક ઉપયોગો માટે યોગ્ય બનાવે છે.

9. રોબોટિક્સ:#

• હ્વીટસ્ટોન બ્રિજ રોબોટિક સિસ્ટમ્સમાં ભૌતિક ઘટકોને માપવા અને શોધવા માટે વપરાય છે. તે રોબોટ્સને તેમના વાતાવરણ સાથે ગતિશીલ બનાવે છે જેમ કે બાહ્ય પ્રતિબંધો, સ્થાનો અને અન્ય ભૌતિક ગુણધર્મો વિશે માહિતી પૂરી પાડે છે.

10. ઑટોમોબાઇલ ઉદ્યોગ:#

• હ્વીટસ્ટોન બ્રિજ ઑટોમોબાઇલ સેન્સર્સમાં વપરાય છે જે ટાયર દબાણ, ઇન્જિન તાપમાન અને ઇન્જિન તાપમાન જેવા વિવિધ ઘટકોને માપે છે. તે ચોક્કસ અને વિશ્વસનીય માપનો પૂર્ણ કરે છે, જે વાહનની સુરક્ષા અને કાર્યક્ષમતામાં મદદ કરે છે.

સારાંશ મુજબ, હ્વીટસ્ટોન બ્રિજ પ્રતિસામ માપન, તણાવ માપન, તાપમાન માપન, દબાણ માપન, સ્તર માપન, ગેસ શોધણી, ઔષધિક ઉપયોગો, ઔદ્યોગિક સ્વચાલન, રો�