08.05 – විද්‍යුත් මිනුම් උපකරණ

0
727

ඇමීටරය

  • විද්‍යුත් පරිපථයක යම් ශාඛාවක් ඔස්සේ පවතින ධාරාව මැනීමට ඇති උපකරණයකි.
  • ඇමීටරය තුළ ඇති සන්නායක දඟර වල ප්‍රතිරෝධය ඇමීටරය අභ්‍යන්තර ප්‍රතිරෝධය ලෙස සලකනු ලබයි.
  • ඇමීටරය මගින්  සන්නායකයක් හරහා ධාරාවක් සෙවීමේදී ඇමීටරය එම සන්නායකය ට ශ්‍රේණිගතව සම්බන්ධ කළ යුතුයි.
  • ඇමීටරය හරහා ගමන් ගන්නා ධාරාව ඇමීටර පාඨාංකය ට සමාන වේ.
  • ඇමීටරයකට අභ්‍යන්තර ප්‍රතිරෝධයක් පැවතීම නිසා ඇමීටරය සම්බන්ධ කිරීමට පෙර පරිපථයේ ධාරාවට වඩා සම්බන්ධ කිරීමෙන් පසු පරිපථයේ ධාරාව කුඩා වේ.

              ඇමීටරයක අභ්‍යන්තර ප්‍රතිරෝධය අවම වන විට මෙම දෝශය අවම වේ.

  • අභ්‍යයන්තර ප්‍රතිරෝධය ශූන්‍ය වූ ඇමීටරය පරිපූර්ණ ඇ මීටරයක් ලෙස හඳුන්වයි.

වෝල්ට් මීටරය

  • පරිපථයක යම් ලක්ෂ දෙකක් අතර පවතින විභව අන්තරය එනම් වෝල්ටීයතාව මැන ගැනීම සදහා යොදා ගන්නා උපකරණය වෝල්ට් මීටරයයි.
  • යම් විද්‍යුත් උපාංගයක් හරහා පවතින විභව අන්තරය මැනීමේදී වෝල්ට්මීටරය එම උපකරණය සමඟ සමාන්තරගතව සම්බන්ධ කරනු ලැබේ.
  • වෝල්ට්මීටරය සම්බන්ධ කළ විට ලක්ෂ්‍ය 2 අතර විභව අන්තරයේ අඩු වීමක් සිදු වන නිසා එය සම්බන්ධ කිරීමට පෙර ප්‍රතිරෝධය හරහා විභව අන්තරයට වඩා සම්බන්ධ කිරීමෙන් පසුව ලැබෙන පාඨංකය අඩුවේ.

ඉහත දෝශය අවම කිරීමට වෝල්ට්මීටරයක අභ්‍යන්තර ප්‍රතිරෝධය ඉතා ඉහළ වියයුතුය.

  • පරිපූර්ණ වෝල්ට්මීටරය
    • අභ්‍යන්තර ප්‍රතිරෝධය අනන්තයක් වූ වෝල්ට් මීටරය පරිපූර්ණ වෝල්ට් මීටරයක් වේ.
  • පරිපූර්ණ වෝල් මීටරයක් හරහා ධාරාවක් නොපවතී.
  • යම් උපාංගයක් හරහා වෝල් මීටර සම්බන්ධ කර ඇත්නම් එම උපාංගය හරහා ඇති විභව අන්තරය වෝල්ට් මීටර් පාඨාංකය වේ.

ගැල්වනෝමීටරය

  • ගැල්වනෝමීටරය නිපදවා ඇත්තේ එහි උත්ක්‍රමණය ඒ තුළින් පවතින ධාරාවට අනුලෝමව සමානුපාතික වන ලෙසය.
  • ගැල්වනෝමීටරය  ඇමීටරයක් හෝ වෝල්ට් මීටරයක්  ලෙස භාවිතයේ දී අපට මැනීමට අවශ්‍ය ධාරාව   හා විභව අන්තරය  අනුව විවිධ ප්‍රතිරෝධ ගැල්වනෝමීටරට  සම්බන්ධ කිරීමට සිදුවේ. එය ගැල්වනෝමීටරය උපපත කිරීම ලෙස හදුන්වයි.
  • මෙම උපපත කිරීම මගින් ගැල්වනෝමීටරයේ පූර්ණ පරිමාණ උත්ක්‍රමණය නියතව තබා විවිධ පරාසයේ ධාරා හා විභව අන්තර මැනිය හැක.
  • ගැල්වනෝමීටරය ඇමීටරයක් ලෙස උපපත කිරීමේදී එයට සමාන්තරගතව ප්‍රතිරෝධය සම්බන්ධ කරන අතර වෝල්ට් මීටරයක් ලෙස උපපත කිරීමේදී ශ්‍රේණිගත ව ප්‍රතිරෝධ සම්බන්ද කරයි.

බහුමීටරය

  • විවිධ පරාස සහිත විද්‍යුත් ධාරා, විවිධ පරාස සහිත විභව අන්තර හා ප්‍රතිරෝධ අගයන් මැනගැනීමට බහුමීටරය භාවිතා කරයි.
  • මෙම උපකරණය AVO මීටරය ලෙසද හදුන්වයි.
  • මෙය සල දගර ගැල්වනෝමීටරයක් යොදාගනිමින් සැලසුම් කළ හැකි අතර එවැනි බහුමීටරයක කම්බි දගරයට සමාන්තරගතව සම්බන්ධ කරන උපපථ කිහිපයක්ද දගරයට ශ්‍රේණිගතව සම්බන්ධ කරන විවිධ අගයන් සහිත ගුණක ප්‍රතිරෝධ කිහිපයක් විචල්‍ය ප්‍රතිරෝධකයක් සහ බැටරියක්ද අන්තර්ගත වේ.

වින්ස්ටන් පරිපථය

  • P/Q = R/S ආකාරයේ වන ප්‍රතිරෝධ පද්ධතියක් වින්ස්ටන් පරිපථයක් ලෙස හදුන්වනු ලැබේ.
  • වින්ස්ටන් පරිපථයක විශේෂත්වය වන්නේ d  ලක්ෂයේ විභවය හා  c  ලක්ෂයේ විභව සමාන වීමයි.
  • එනම් දී ඇති පරිපථයේ  ගැල්වනෝමීටරය හරහා ධාරාව ශූන්‍ය වේ.

උදාහරණ:- පහත පරිපථයේ කෝෂයේ අභ්‍යන්තර ප්‍රතිරෝදය නොසැලකිය හැකි නම් පහත පරිපථය හරහා මුළු ධාරාව සොයන්න.

 4/8 = 2/4 බැවින් ඉහත පරිපතය වින්ස්ටන් සේතු පරිපතයක් වෙයි. එම නිසා, Va= Vb. එම නිසා 5Ω ප්‍රතිරෝදය ඉවත් කල හැකිය.

මීටර් සේතුව

  • මෙහි භාවිතාවන්නේ වින්ස්ටන් සේතු මූලධර්මයයි.
  • මෙය භාවිතයෙන් ප්‍රතිරෝධ 2ක් සංසන්දනය හා ප්‍රතිරෝධයක උෂ්ණත්ව සංගුණකය සෙවිය හැක.
  • මෙහි R යනු දන්නා ප්‍රතිරෝධයක් වන අතර S යනු අපට සොයාගතයුතු නොදන්නා ප්‍රතිරෝධයයි.
මීටර් සේතුව භාවිතා කිරීමේදී සැලකිලිමත් විය යුතු කරුණු:-
  • මීටර් සේතු පරිපථය සඳහා ඉහළ විද්‍යුත් ගාමක බලයක් සහිත කෝෂ භාවිතා නොකළ යුතුය. මන්දයත් අධික ධාරා ගලා යාමෙන් මීටර්සේතු කම්බිය රත්වී කම්බි‍යේ ඒකාකාර බව නැතිවී යා හැකි බැවිනි.
  • සංතුලන ලක්ෂයක් ලබගැනීම අසීරු වනනිසා ඉතා කුඩා විද්‍යුත් ගාමක බල සහිත කෝෂද යොදා නොගනී.
  • ගැල්වනෝමීටරය කෙස යොදා ගත යුත්තේ මැද බිංදු ගැවනෝමීටරයකි.
    • හේතුව:- ගැල්වනෝමීටරය හරහා දෙපසටම ගලන ධාරාවන් පෙන්විය යුතු නිසා
  • ගැල්වනෝමීටරය තුලින් විශාල ධාරාවක් ගලා යාමෙන් ගැල්වනෝමීටරයට හානිවීම වැළැක්වීමට ගැල්ව්නෝමීටරය සමග ශ්‍රේණිගතව විශාල ප්‍රතිරෝධකයක් සම්බන්ධ කරයි.
  • මීටර් සේතුව උපාංඟ සම්බන්ධ කිරීම හරස්කඩින් වැඩි තඹ පටි යොදාගනී. ඒ ඒවා මගින් ඇතිවන ප්‍රතිරෝධය අවම කර ගැනීමටයි.
  • මීටර් සේතු කම්බියට ඒකාකාර හරස්කඩක් තිබිය යුතු අතර ප්‍රතිරෝධයේ උෂ්ණත්ව සංගුණකය අඩු ලෝහයකින් සාදා තිබිය යුතුය(මැංගනීන්,කොන්ටන්ටන් වැනි)
  • මීටර් සේතුව මගින් පරීක්ෂණය සිදුකිරීමට පෙර ස්පර්ශක යතුර මීටර් සේතු කම්බියේ දෙකෙළවර ක්ෂණිකව ස්පර්ශ කර ගැල්වනෝමීටරය දෙප්පසටම උත්ක්‍රමණය වේදැයි පරීක්ෂා කළ යුතුය.
  • එහිදී ගැල්ව්නෝමීටරය එක් පසකට පමණක් උත්ක්‍රමණයක් පෙන්වයි නම් සංතුලන අවස්ථාවක් ලබා ගත නොහැකි වේ.  
  • ස්පර්ශක යතුර මීටර් සේතු කම්බියේ යම් ලක්ෂ්‍යක් මත වැඩි වේලාවක් ස්පර්ශ කර නොතැබිය යුතුය.නැතහොත් එම ස්ථානයේ කම්බිය පළුදු විය හැක.
  • ස්පර්ශක යතුර මීටර් සේතු කම්බිය මත ඇදගෙන නොයා යුතුය. නැතහොත් මීටර් සේතු කම්බිය සීරීමෙන් එහි හරස්කඩ තැනින් තැනට වෙනස් වී කම්බියේ ඒකාකාර බව නැතිවී යා හැක.
  • ස්පර්ශක යතුර මීටර් සේතු කම්බියට ලම්බකව කම්බිය මත ක්ෂණිකව ස්පර්ශ කළ යුතුය.
  • සංතුලන ලක්ෂ්‍යක් දල වශයෙන් ලබා ගත් පසු ගැල්වනෝමීටර සමග ශ්‍රේණිගත ප්‍රතිරෝධය ලුහුවත් කර සංතුලන ලක්ෂ්‍ය වඩා නිවරැදිව ලබා ගත යුතුය.
  • ඕම් 1ට වඩා කුඩා ප්‍රතිරෝධ සංසන්දනය කිරීම සඳහා මීටර් සේතුව යොදා ගැනීම යෝග්‍ය නොවේ.
  • සංසන්දනය කරන ප්‍රතිරෝධ විශාල නම් වඩා සංවේදී ගැල්වනෝමීටරයක් භාවිතා කළ යුතුය.

විභවමානය

  • විද්‍යුත් ගාමක බලයන් හා විභව අන්තර මැනීමට භාවිතා කරයි.
  • ඒකාකාර හරස්කඩක් සහිත මීටර් කිහිපයක් දිග ප්‍රතිරෝධ කම්බියක දෙකෙළවරට විද්‍යුත් ගාමක බලයක් සහිත කෝෂයක් සම්බන්ධ කිරීමෙන් විභව මානයක් තනනු ලබයි.
  • විභවමාන කම්බියක එක් කෙළවරක සිට සලකනු ලබන දිග අනුව ප්‍රතිරෝධය වෙනස් වන විට ඒ අනුව විභව අන්තරයද වෙනස් වේ.
  • එනම් විභවමාන කම්බියේ එක් කෙළවරක සිට සලකනු ලබන යම් නිශ්චිත දිගකට අදාලව නිශ්චිත ප්‍රතිරෝධයක් පවතින අතර එම නිසා එම දිගට අදාලව නිශ්චිත විභව අන්තරයක්ද පවතී.
  • විභවමානයක් භාවිතා කිරීමට පෙර විභවමානය ක්‍රමාංකනය කරගත යුතුය.
  • එනම් විභවමානයේ විභවමාන නියතය (k) හෙවත් විභව අනුක්‍රමණය සොයාගත යුතුය.
  • විභවමාන නියතය(k) යනු විභවමාන කම්බියේ ඒකක දිගක විභව බැස්මයි.

     කෝෂ දෙකක විද්‍යුත් ගාමක බල සංසන්දනය කිරීමටත් වියළි කෝෂයක අභ්‍යන්තර ප්‍රතිරෝධය සොයා ගැනීමටත් විභව මානය යොදා ගනී.

විභවමානය භාවිතයේදී සැලකිලිමත් විය යුතු කරුණු:-
  • විභවමාන කම්බිය ලෙස මැන්ගනීන් වලින් තනන ලද ඒකාකාර හරස්කඩක් සහිත කම්බියක් භාවිතා කරයි.
  • විභවමාන පරීක්ෂණ වලදී මැද බිංදු ගැල්වනෝමීටරයක් භාවිතා කළයුතුය.
  • යම් පරීක්ෂණයක් සිදු කිරීමට පෙර සර්පණ යතුර විභවමාන කම්බියේ දෙකෙලවර ක්ෂණිකව ස්පර්ශ කර ගැල්වනෝමීටර දර්ශකය දෙපසට උත්මක්‍රමණය වේ දැයි පරීක්ෂා කල යුතුය.
  • දර්ශකය එහිදී එකම දිශාවකට උත්ක්‍රමණය වේ නම් ඒ සඳහා බලපෑ හැකි හේතු කිහිපයකි.
    1. පරිපථය යම් ස්ථානයකින් විසන්ධි වී තිබීම.
    2. එළවුම් කෝෂයේ විද්‍යුත්ගාමක බලයට වඩා එළවෙන කෝෂයේ විද්‍යුත්ගාමක බලය විශාල වීම.
    3. මැනීමට බලාපොරොත්තු වන විභවයේ(එළවෙන කෝෂයේ) අග්‍ර මාරු කර සම්බන්ධ කර තිබීම.
  • ගැල්වනෝමීටරයේ ආරක්ශාවට ගැල්වනෝමීටරය සමග ශ්‍රේණිගතව විශාල ප්‍රතිරෝධ‍යක් යෙදිය යුතු අතර යම් පරීක්ෂණයකට අදාලව දළ සංතුලන දිගක් ලබා ගැනීමෙන් පසු එම ආරක්ශක ප්‍රතිරෝධය ලුහුවත් කර වඩා නිරවද්‍ය සංතුලන දිග ලබා ගත යුතුය.
  • විභවමාන කම්බිය හරහා නියත ධාරාවක් පවත්වා ගත යුතු නිසා ප්‍රධාන පරිපථය සඳහා ටකන යතුරක් යොදා නොගත යුතුය. යොදා ගත යුත්තේ පේනු යතුරකි.
  • ධාරාව විභවමාන කම්බිය තුලින් දිගු වේලාවක් ගලා යෑමට සැලැස්වීමද සුදුසු නොවේ. මන්දයත් එවිට කම්බියේ ප්‍රතිරෝධය වෙනස් වී විභව අනුක්‍රමණය වෙනස්විය හැකි බැවිනි.
  • සංතුලන ලක්ෂයක් සෙවීමේදී සර්පණ යතුර විභව මාන කම්බිය මත ඇහගෙන නොයා යුතුය. ඒසේ කළහොත් කම්බිය සීරී එහි හරස්කඩ ඒකාකාර බව නැතිවී යාමෙන් විභව අනුක්‍රමණය වෙනස් විය හැකිය.
  • විභවමාන කම්බියේ ඇති වාසි
    1. විභවමානයක් මගින් විභව අන්තරය මැනීමේදී එය මගින් විභව අන්තරය මනිනු ලබන පරිපථයෙන් කිසිදු ධාරාවක් ඇද නොගන්නා නිසා මනිනු ලබන විභව අන්තරයේ නිරවද්‍යතාව වැඩි වේ.
    2. සංවේදීතාවය සාපේක්ෂව වැඩි නිසා කුඩා විද්‍යුත් ගාමක බලයන් වුවද මැනිය හැකි වේ.
  • නමුත් භාවිතය අපහසු වීමත් එකවර වෝල්ටීයතා අගයන් කියවාගත නොහැකි වීමත් විභවමානයක අවාසි වේ.

ඔබේ අදහස් හා ප්‍රශ්න ඇතුළත් කරන්න.