מהו ריאוסטט, אני מסביר את עקרון הפעולה שלו, המכשיר והייעוד שלו בצורה פשוטה ונגישה

אם אתה ואני ניקח איזה מכשיר פשוט ונלמד בקפידה את המעגלים שלו, אז סביר להניח שנוכל למצוא שם ריאוסטט. בחומר זה אסביר בפשטות ובבהירות מהו ריאוסטאט במהותו, על איזה עיקרון הוא פועל, וגם באיזו רחבה הוא נמצא בשימוש בעולם. אז בואו נתחיל.

מהו ריאוסטט

אז בתור התחלה, בואו נגדיר ריאוסטט. ריאוסטט הוא נגד משתנה, ההתנגדות החשמלית שלו בין המגע הנע שלו לבין הטרמינלים של האלמנט ההתנגדות ניתנת לשינוי מכאני.

בבסיסו, ריאוסטט הוא לא יותר מאשר אלמנט בקרה במעגלים חשמליים. ואולי היתרון העיקרי של האלמנט הזה הוא שאפשר בהחלט להשתמש בו כדי להתאים את ההתנגדות החשמלית במעגל מבלי לשבור אותו.

איך פועל ריאוסטט

אם ניקח ספר פיזיקה כלשהו לכיתה ח', נגלה שהפעולה של ריאוסטט מבוססת על חוק אוהם המפורסם לקטע מעגל. אז, הזרם החשמלי העובר במעגל עובר שינוי בהתאם לרמת ההתנגדות, הוא (הזרם) מתנגש בו במתח מקור קבוע.

אז אם יש התנגדות נמוכה במעגל הנדון, אז זרם חשמלי גבוה יזרום דרכו, שכן כמעט שום דבר לא מפריע לו. ובהתאם לכך, אם יש התנגדות גבוהה במעגל, אז זרם חשמלי קטן יזרום דרכו.

יחס זה בדיוק שימש (ועדיין בשימוש) לכוונון עדין של פרמטרי המעגל בהתאם לדרישות ספציפיות.

אם נתבונן בקפידה בתמונה לעיל, נראה כי ריאוסטט פשוט מבחינה מבנית מייצג זהו גליל חלול שסביבו כרוך חוט מבודד, בעל חתך והתנגדות קבועים לכל אורכו.

זה נעשה מסיבה כלשהי. אחרי הכל, להתנגדות של כל מוליך מלכתחילה יש תלות לינארית באורכו והיא ביחס הפוך לשטח החתך. אז באותו ספר לימוד פיזיקה אתה יכול למצוא את הנוסחה הבאה:

כאשר p היא ההתנגדות של החומר המוליך;

I הוא אורך המנצח הנחשב;

S הוא שטח החתך של המוליך.

אז, אם למנצח המדובר יש חתך רוחב קבוע, אז ככל שאורכו גדול יותר, ההתנגדות שלו גדולה יותר.

כלומר, למעשה, ריאוסטט הוא חתיכת חוט גדולה שרויה על בסיס, וערך ההתנגדות משתנה על ידי המחוון, אשר מגדיל או, להיפך, מקטין את אורך המוליך (משתנה הִתנַגְדוּת).

הערה. כל ריאוסטט מיועד להתנגדות מקסימלית מסוימת, כמו גם לחוזק הזרם המותר, שהעודף בו יוביל בהכרח להתחממות יתר ולכשל של האלמנט. במקרה זה, כל הפרמטרים מצוינים על המוצר עצמו.

כיצד מצוין הריאוסטט בתרשימים

בתרשימים, ל-rheostat יש את הכינוי הבא:

מהייעוד מתברר מיד שכאשר מזיזים את המחוון לצד ימין, ההתנגדות תפחת, ולשמאל היא תגדל.

בספרות זרה, ייעודו של הריאוסטט שונה ונראה כך:

ואלמנט זה כלול תמיד במעגל באופן רציף. הסיבה לכך היא שזרם חשמלי תמיד עוקב אחר הנתיב של ההתנגדות הקטנה ביותר. לכן, אם אתה ואני כוללים ריאוסטט במעגל באופן מקביל, אז זה לא יעבוד בגרסה זו. ההכללה הנכונה במעגל הריאוסטט היא כדלקמן:

ובכן, עכשיו בואו נסתכל היכן משמשים בעיקר ריאוסטטים.

היקף ריאוסטטים

למעשה, היקף הריאוסטטים הוא די רחב. אז אם ניקח, למשל, דוד מים, אז לא יותר מאשר ריאוסטט משמש לווסת את החימום של גוף החימום.

אם אתה לוקח רדיו ישן, אז בקרת עוצמת הקול שם מתבצעת גם על ידי rheostats. כמו כן, במנורות עם נורות עמעום, לעתים קרובות נעשה שימוש ברגולטור, המבוסס על ריאוסטט פשוט.

באלקטרוניקה מודרנית, ריאוסטטים מוחלפים בבקרים אלקטרוניים (אלמנטים מוליכים למחצה, פוטנציומטרים וכו'), מכיוון שאין להם כמעט הפסדים.

העניין הוא שלריאוסטטים יש חיסרון אחד משמעותי. כאשר עוצמת הזרם במעגל משתנה, הריאוסטט מתחמם די הרבה, וכתוצאה מכך מושקעת אנרגיה רבה בחימום.

זה כל מה שרציתי לספר לכם על אלמנט כזה כמו ריאוסטט.

אם אהבתם את החומר, אז דרג אותו ואל תשכח להירשם לערוץ כדי לא לפספס חומרים חדשים. תודה לך על תשומת הלב!