Φυσική (Β Λυκείου Γενικής Παιδείας) - Βιβλίο Μαθητή (Εμπλουτισμένο)
Συνεχές ηλεκτρικό ρεύμα

 

 

Εικόνα 3.1-34. Ρυθμιστική (μεταβλητή) αντίσταση.

Εικόνα 2.6-34.

Ρυθμιστική (μεταβλητή) αντίσταση.

2.6

Ρυθμιστική (μεταβλητή) αντίσταση)

Όλοι έχουμε αυξομειώσει την ένταση του ήχου ενός ραδιοφώνου χρησιμοποιώντας το αντίστοιχο κουμπί. Το κουμπί αυτό ρυθμίζει τη λειτουργία μιας ρυθμιστικής αντίστασης.

Η ρυθμιστική αντίσταση είναι ένας τύπος ωμικής αντίστασης, που μπορεί να μεταβάλλεται μέσα σ' ένα συγκεκριμένο εύρος τιμών.

Η ρυθμιστική αντίσταση, που συνήθως χρησιμοποιούν στο σχολικό εργαστήριο, κατασκευάζεται από ισοπαχές ομογενές σύρμα τυλιγμένο ομοιόμορφα πάνω σε κύλινδρο από μονωτικό υλικό (εικ. 34). Επειδή η αντίσταση αυτού του σύρματος είναι ανάλογη του μήκους του, η αντίσταση που παρεμβάλλεται μεταξύ του δρομέα Δ και του ενός άκρου Α της συσκευής είναι ανάλογη με την απόσταση του δρομέα από το άκρο αυτό.

Συνεχές ηλεκτρικό ρεύμα
 

Όπως φαίνεται στην εικ. 35 η θέση του δρομέα μας δίνει τη δυνατότητα να πάρουμε οποιαδήποτε τιμή αντίστασης μεταξύ 0 και 200Ω.

Ανάλογα με τον τρόπο που παρεμβάλλεται στο κύκλωμα η ρυθμιστική αντίσταση, λειτουργεί είτε ως ρυθμιστής της τάσης και λέγεται ποτενσιόμετρο, είτε ως ρυθμιστής της έντασης του ρεύματος και λέγεται ροοστάτης.

Ποτενσιόμετρο

Εικόνα 3.1-36. Ποτενσιόμετρο.

Εικόνα 2.6-36.

Ποτενσιόμετρο.

Ο τρόπος σύνδεσης της ρυθμιστικής αντίστασης RAB ως ποτενσιόμετρο φαίνεται στην εικόνα 36. Η κινητή επαφή Δ, που λέγεται δρομέας, μπορεί να μετακινείται από το Α μέχρι το Β.

Αν το κύκλωμα ΑΑ′Δ′Δ είναι ανοικτό, δηλαδή το ρεύμα I δε διακλαδίζεται, τότε ισχύουν:

 

VΑΔ = I·RΑΔ

 

και

 

VΑΒ = I·RΑΒ

 

Άρα:   VΑΔVΑΒ = RΑΔRΑΒ

 

και επειδή:   RΑΔRΑΒ = ρ ΑΔ/sρ ΑΒ/s = ΑΔΑΒ

 

έχουμε:   VΑΔVΑΒ = ΑΔΑΒ ⇒ VΑΔ = VΑΒΑΔΑΒ

 

Εικόνα 3.1-35. Ρυθμιστική (μεταβλητή) αντίσταση.

Εικόνα 2.6-35.

Ρυθμιστική (μεταβλητή) αντίσταση.

Συνεχές ηλεκτρικό ρεύμα
 
 

Αν θέσουμε το σταθερό μήκος Εικόνα και το μεταβλητό μήκος ΑΔ = x, έχουμε:

Εικόνα

(15)

Δηλαδή, μετακινώντας το δρομέα Δ από το A μέχρι το B μπορούμέ να πάρουμε τιμές τάσης από 0 έως VAB.

Ροοστάτης

Εικόνα 3.1-37. Ροοστάτης.

Εικόνα 2.6-37.

Ροοστάτης.

Ο τρόπος σύνδεσης της ρυθμιστικής αντίστασης RAB ως ροοστάτη φαίνεται στην εικόνα 37. Η κινητή επαφή Δ, που λέγεται δρομέας μπορεί να μετακινείται από το Α μέχρι το Β.

Η ένταση του ρεύματος που διαρρέει το κύκλωμα είναι:

I =       V      RΑΔ + RΛ

(16)

 

Μετακινώντας το δρομέα Δ από το A μέχρι το B, μεταβάλλουμε την αντίσταση R που παρεμβάλλεται στο κύκλωμα, άρα και την ένταση του ρεύματος που το διαρρέει.