1.5. Реостати, магазини опорів, потенціометри.

Ці прилади дають можливість змінювати режим роботи електричного кола, тобто, змінювати струм і напругу. Для повільної зміни струму користуються реостатами з ковзним контактом або реохордами.

1.5.1. Реостат з ковзним контактом.

Реостат з ковзним контактом (рис. 1.24) є найбільш розповсюдженим при проведенні лабораторних робіт в електричній лабораторії.

Рис. 1.24

Він складається з ізоляційної труби (фарфорової або шиферної), обмотаної в один ряд голим дротом, трохи обпаленим, внаслідок чого на поверхні дроту утворюється ізоляційний шар, що не дозволяє струмові переходити від одного витка до другого. Ковзний контакт у місцях дотику знімає цей ізоляційний шар. Матеріалом для дроту реостата служить манганіт, константан або ніхром. Ці матеріали мають високий питомий опір з малим температурним коефіцієнтом опору, що забезпечує малу залежність їх опору від температури. Вздовж обмотки по латунному стержню, що закінчується затискачем, може ковзати рухомий контакт.

Електричне коло, в якому необхідно змінювати опір, під’єднується до одного з кінців обмотки реостата (рис. 1.25) і до ковзного контакту.

Рис. 1.25

При такому ввімкненні реостата, переміщаючи контакт, можна змінювати силу струму від деякого мінімального до деякого максимального значення.

Якщо струм у колі треба змінювати дискретно, то користуються “каскадними” реостатами, будова і дія яких зрозуміла з рис. 1.26.

П

Рис.1.26

ри користуванні реостатом з ковзним контактом, а також і реостатами інших систем, слід звертати увагу не тільки на той опір, що має реостат, а й на ту максимальну величину струму, яка для нього допустима (щоб при зменшенні опору не перепалити реостат).

1.5.2. Магазини опорів.

Магазин опорів – це система котушок дроту (манганіну або константану), що мають різний, але цілком певний опір. Кінці кожної з цих котушок припаяні до товстих мідних пластинок (рис. 1.27).

У конічні проміжки між цими пластинками вставляються штепселі, які замикають окремі котушки. Коли всі штепселі вставлені в конічні проміжки, то струм проходить через мідні пластинки і штепселі, і, тим самим, опір магазина практично дорівнює нулю.

Н

Рис. 1.27

а рис.1.27 видно, що ввімкнено опір 1Ом + 3Ом = 4Ом.

Рис. 1.28

У вимірювальній практиці широко використовуються так звані декадні магазини опорів з ковзним контактом. Вони також мають набір окремих точно перевірених котушок опорів, кінці яких припаяні до латунних контактів. По цих контактах ковзає контакт (важіль), при допомозі якого можна ввімкнути певний опір. Магазин має декілька декад, кожна з яких має 9 або 10 однакових опорів. Будова декадного магазину опорів схематично зображена на рис. 1.28.

Коли важіль знаходиться у крайньому нижньому положенні, то ввімкнений опір даної декади дорівнює нулю. При положенні важеля на другому контакті ввімкнений опір дорівнює 1 і т.д. Таким чином, переміщаючи важіль, можна підібрати необхідний опір. Переважно кожна наступна декада має опір в 10 разів більший від попередньої: перша декада має 10 опорів по 0,1 Ом, друга – 10 опорів по 1 Ом і т.д. Опір магазину, показаного на рис.1.28, становить 356,8 Ом.

Щоб запобігти псуванню магазина опорів, через нього необхідно пропускати струми не вищі тих, які вказані для різних опорів на корпусі магазина або в його паспорті.