¿La resistencia en el circuito secundario de un circuito de potenciómetro afecta la longitud de equilibrio?

Acabo de aprender cómo funcionan los circuitos del potenciómetro y me enseñaron que la resistencia en el circuito secundario no cambia la longitud del equilibrio ya que no fluye corriente a través del circuito secundario y, por lo tanto, la única caída potencial es a través de la FEM de la batería desconocida en el secundario. circuito. Sin embargo, mi profesor mencionó que si la resistencia de la bombilla x se redujera en este arreglo en particular, ¡la longitud del balance sería más corta!

La razón que dio fue "Esto se debe a que con una bombilla de menor resistencia utilizada para X, la corriente que fluye en el circuito inferior aumenta, la caída de voltaje a través de la resistencia interna aumenta y, por lo tanto, la diferencia de potencial terminal a través de la celda en el circuito inferior disminuye "Sin embargo, estoy luchando por entender por qué el concepto de que no fluye corriente a través del circuito no se aplica aquí, sigo sintiendo que disminuir la resistencia de la bombilla x no afectaría la longitud del equilibrio por el motivo mencionado anteriormente. ¡Gracias por aclarar este error conceptual mío en los circuitos de potenciómetro!aqui esta el circuito

Respuestas (2)

Sin embargo, estoy luchando por entender por qué el concepto de que no fluye corriente a través del circuito no se aplica aquí.

La condición requerida para que haya cero corriente a través del amperímetro conectado a C es esto: toda la corriente a través de la bombilla Y es a través de la batería etiquetada con voltaje mi (Tenga en cuenta que la batería se modela como una batería ideal en serie con una resistencia interna).

Si piensa un poco en esto, se dará cuenta de que si hay cero corriente a través del amperímetro, el amperímetro se puede quitar cambiando el valor de cualquier voltaje o corriente en el circuito (si eso no está claro , detente aquí y piénsalo un poco más).

Ahora, dado que el amperímetro (ideal) tiene cero voltios (independientemente de la corriente), se deduce que con el amperímetro en el circuito, el voltaje de CA es igual al voltaje en la celda.

Por lo tanto, estipule que el potenciómetro se ajuste de manera que el amperímetro lea cero y luego se retire el amperímetro. Teniendo en cuenta lo anterior, debe ser que el voltaje de CA sigue siendo igual al voltaje en la celda.

Es decir, la condición de que haya corriente cero a través del amperímetro es la condición de que el voltaje de CA sea igual al voltaje en la celda cuando el amperímetro no está conectado .

Tenga en cuenta que esto no implica que no haya corriente a través de las bombillas.

si estas bombillas están en paralelo con la batería, ¿no deben coincidir sus caídas de potencial con las de la batería en el circuito secundario?

Correcto (si se refiere a la combinación de las bombillas y no a las bombillas individuales), pero esa caída potencial (voltaje) no es constante, es una función de la resistencia de las bombillas, la resistencia interna de la celda y la Voltaje mi . Suponiendo que se ha quitado el amperímetro, el voltaje a través de la celda viene dado por:

V C mi yo yo = mi ( 1 − r r + R Y + R X | | R Z )

dónde

R X | | R Z = 1 1 R X + 1 R Z

Solo en el caso de que r = 0 ¿Es esto una constante?

Gracias @AlfredCentauri, has aclarado mucho sobre el concepto de "corriente cero", si te entiendo bien, todavía hay corriente fluyendo a través de las bombillas (proporcionada por la batería). Sin embargo, con respecto a su última ecuación, la reconozco como la expresión del voltaje terminal de una celda. ¿Sería correcto decir que el voltaje terminal a través de la celda en el circuito secundario es igual a la caída de voltaje a lo largo de la longitud del balance? De lo contrario, todavía no estoy seguro del concepto de cómo encontrar la nueva longitud de equilibrio si tuviera que agregar resistencias adicionales en paralelo a la segunda celda.
Mientras pensaba en el concepto de cómo la corriente cero a través del amperímetro simplemente implica que si tuviera que quitar el amperímetro, nada se ve afectado, tengo una consulta al respecto. Es esto: ¿fluye corriente a través del cable que conecta el circuito principal? Si es así (o si no), ¿cuál es la fuente de corriente de las bombillas? Al principio pensé que sería de la celda del controlador, sin embargo, pensándolo bien, me di cuenta de que la fuente actual podría ser de la celda secundaria, o de ambas. Entonces, ¿dónde estaría la fuente de corriente para que se enciendan las bombillas? ¡Gracias!
@LucasTan. Cuando se retira el amperímetro, hay una corriente circulando en el circuito 'superior' (batería de 6 V, resistencia y potenciómetro) así como en el circuito 'inferior' (batería de E voltios y bombillas). Ajustar el potenciómetro no cambiará la corriente en el circuito superior (el terminal del limpiaparabrisas está desconectado), pero cambiará el voltaje en la CA. Cambiar la resistencia de la bombilla cambiará el voltaje a través de la celda en el circuito inferior. Si el voltaje a través de CA es igual al voltaje a través de la celda en el circuito inferior, el amperímetro se puede conectar sin cambiar ningún voltaje o corriente en los circuitos.
Además, tenga en cuenta que los comentarios no son para una discusión extensa. Si, después de haber pensado en esto un poco más, todavía tiene preguntas, deberíamos mover esto a una sala de chat.

Las bombillas XY y Z no forman parte de un potenciómetro normal. Normalmente, la batería E se equilibra con CA y CB, pero ahora la CA se reemplaza por la combinación de CA, X, Y y Z. La resistencia interna de la batería y el medidor no importan, pero estos adicionales ciertamente sí lo hacen porque están en paralelo con la batería en lugar de en serie, y cambiar uno de ellos afectará el punto de equilibrio.

¡gracias! sin embargo, todavía no tengo claro algo, si estas bombillas están en paralelo con la batería, ¿no deben coincidir sus caídas potenciales con las de la batería en el circuito secundario? Entonces, en general, ¿la caída potencial no seguiría siendo la misma y, por lo tanto, la longitud del balance seguirá siendo la misma?
@LucasTan, recomendaría no aceptar una respuesta menos de dos horas después de publicar su pregunta. En términos generales, es mejor dar a otros aquí tiempo para ver y leer su pregunta y, si lo desean, ofrecer su tiempo como voluntarios para escribir y publicar una respuesta. Aceptar la primera respuesta de inmediato tiende a desanimar a otros a hacer ese esfuerzo.
¿Podría explicar por qué cambiar una de las bombillas afectaría el punto de equilibrio? ¡Gracias! Editar: señaló @AlfredCentauri, lo tendré en cuenta, gracias por señalarlo :)
@LucasTan, la caída potencial en la bombilla coincide con la caída en la batería, pero la resistencia de los globos ha cambiado y, por lo tanto, la corriente en la batería ha cambiado. Debido a que la batería tiene una resistencia interna, esto da como resultado un cambio en el voltaje medido entre los terminales de la batería, que no será el mismo que el voltaje ideal de la batería (sin flujo de corriente).
Esto parece implicar que la longitud del equilibrio depende del voltaje terminal de la batería, ¿sería correcto decir eso? Si es así, ¿agregar más resistencias en serie no cambiaría también el voltaje terminal de la batería y, por lo tanto, implicaría que agregar resistencias en serie afectaría la longitud del equilibrio? Sin embargo, sé que agregar resistencias en serie no debería afectar la longitud del equilibrio, por lo tanto, estoy confundido acerca de este concepto de voltaje terminal. ¡Gracias por la aclaración!
@LucasTan, en el circuito anterior, agregar resistencias en serie cambiaría el voltaje del terminal. Sin embargo, la caída de voltaje en la batería y las resistencias en serie depende de la corriente en la batería. En este circuito la corriente en la batería no es cero porque puede pasar a través de los globos. En un potenciómetro estándar faltan los globos, por lo que podemos tener corriente cero a través de la batería, cuando la conexión C se establece en el punto correcto.
Interesante, creo que entiendo lo que quieres decir. Pero tengo algunos puntos que aclarar, ¡creo que ya casi estoy! 1. ¿La caída de voltaje a lo largo de la longitud del balance es igual al voltaje terminal de la celda secundaria? 2. ¿Puedo confirmar que la corriente que pasa por la bombilla es proporcionada por la celda secundaria y solo por la celda secundaria? Es decir, no fluye corriente del circuito principal al circuito secundario, ya sea a través de la celda secundaria o de las bombillas. Si la corriente realmente solo la proporciona la celda secundaria, tiene sentido que el voltaje del terminal ahora se vea afectado debido a la corriente.
Sí a ambos. Si desconecta en C todavía hay corriente en las bombillas.
¿La resistencia en el circuito secundario de un circuito de potenciómetro afecta la longitud de equilibrio?
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