Реостата схема: Реостаты | 8 класс

Реостата схема: Реостаты | 8 класс | Физика

alexxlab | 18.02.2023 | 0 | Разное

Содержание

Реостаты | 8 класс | Физика

Содержание

Когда мы собираем электрическую цепь и замыкаем ее, возникает электрический ток. Его характеризует величина, называемая силой тока. При последовательном соединении элементов она будет одинакова на всех участках цепи ($I = I_1 = I_2 = … = I_n$), а при параллельном — разветвляться ($I = I_1 + I_2 + … + I_n$). Но мы не можем изменить величину силы тока в цепи или на ее участке, не поменяв проводники или источник тока.

Тем не менее при проведении экспериментов было бы удобно иметь возможность изменять силу тока в цепи и следить за изменениями, которые при этом будут происходить. Также это удобно в различных электрических приборах и устройствах. Например, регулируя громкость звука аудиоустройств, мы меняем силу тока в их динамиках. Изменяя силу тока в электродвигателе швейной машинки, мы можем регулировать скорость его вращения.

В большинстве случаев для изменения силы тока в цепи используется специальный прибор — реостат. Именно об этом приборе мы и поговорим на данном уроке. Мы рассмотрим его устройство и действие, правила подключения в цепь.

Устройство простейшего реостата

Чтобы понять принцип работы любого реостата, рассмотрим самый простейший из них.

Для этого возьмем проволоку с достаточно большим удельным сопротивлением (например, нихромовую). Подключим ее последовательно в цепь, состоящую из источника тока, ключа и амперметра. Сделаем это, используя контакты A и B (рисунок 1).

Мы можем передвигать один из контактов — B. С помощью него мы можем изменять длину включенного в цепь участка проволоки AB. Другой участок проволоки при этом включен в цепь не будет.

При изменении длины участка AB будет изменяться сопротивление всей цепи. Каким образом?

Изменяя длину включенного в цепь участка проволоки, мы изменяем его сопротивление ($R = \frac{\rho l}{S}$). Будет изменяться и общее сопротивление цепи, а следовательно, и сила тока в ней.

{"questions":[{"content":"Действие реостата основано на изменении[[choice-1]]","widgets":{"choice-1":{"type":"choice","options":["длины проводника, включенного в цепь","поперечного сечения проводника, включенного в цепь","типа соединения элементов в цепи"],"explanations":["Изменяя длину проводника, мы изменяем его сопротивление,  а также общее сопротивление цепи. Из-за этого изменяется и сила тока.","",""],"answer":[0]}}}]}

Ползунковый реостат

Те реостаты, которые применяются на практике, имеют более удобную и компактную форму. Они также содержат в своей основе проволоку с большим удельным сопротивлением.

Почему в реостатах используют проволоку с большим сопротивлением?
Взглянем еще раз на формулу для расчета сопротивления проводника: $R = \frac{\rho l}{S}$. Если у нас будет проводник с малым удельным сопротивлением, то он должен быть очень длинным. Это не всегда удобно при изготовлении реостатов.

При проведении лабораторных работ вы чаще всего будете использовать ползунковый реостат (рисунок 2).

Как устроен ползунковый реостат?
В этом реостате стальная проволока 1 намотана на керамический цилиндр. То есть сам цилиндр проводить ток не будет, так как он сделан из диэлектрика. Сама проволока тоже покрыта диэлектриком — окалиной. Это сделано для того, чтобы витки были изолированы друг от друга.

Над такой обмоткой расположен металлический стержень 2. К нему крепится ползунок 3, который своими контактами 4 прижат к обмотке. Этот ползунок мы можем передвигать.

Когда мы его передвигаем, слой окалины на проволоке стирается, и ток проходит через ползунок и металлический стержень.

Реостат имеет две клеммы. Одна находится на конце металлического стержня (клемма 5), а вторая соединена с одним из концов обмотки и расположена на корпусе реостата (клемма 6). С помощью этих клемм реостат включают в цепь.

{"questions":[{"content":"Какой элемент реостата мы можем передвигать?[[choice-8]]","widgets":{"choice-8":{"type":"choice","options":["Обмотку","Ползунок","металлический стержень","окалину"],"answer":[1]}}}]}

Использование реостата

При перемещении ползунка по стержню будет изменяться сопротивление всего реостата. То есть ползунок дает нам возможность увеличивать или уменьшать сопротивление цепи. Изменяя сопротивление, мы будем изменять и силу тока в цепи.

Передвигая ползунок и сокращая длину включенной в цепь обмотки, мы увеличим силу тока в цепи ($I = \frac{U}{R}$). Передвигая ползунок в другую сторону, мы увеличим длину подключенной обмотки и, наоборот, уменьшим силу тока.

Каждый реостат рассчитан на определенное сопротивление и на наибольшую допустимую силу тока. Эти значения указываются на самом приборе.

Превышать максимально допустимое значение силы тока не рекомендуется. Обмотка может очень сильно нагреться, иногда даже раскалиться. В такой ситуации реостат может перегореть — выйти из строя.

Как на схемах электрических цепей изображают реостат?
Реостаты имеют свой условный знак для обозначения на схемах электрической цепи (рисунок 3). Это обозначение ясно дает понять, в какую сторону нужно передвигать ползунок реостата, чтобы увеличить сопротивление в цепи (вправо).

Реже вы можете встретить другое обозначение реостата (рисунок 4).

{"questions":[{"content":"В какую сторону нужно передвинуть ползунок реостата, изображенного на рисунке 3, чтобы уменьшить силу тока в цепи?[[choice-12]]","widgets":{"choice-12":{"type":"choice","options":["В правую","В левую","В любую"],"explanations":["Если мы передвинем ползунок вправо, то увеличим сопротивление.  При этом сила тока в цепи уменьшится.","",""],"answer":[0]}}}]}

Подключение реостата в электрическую цепь

Реостат включается в электрическую цепь последовательно. Пример такой цепи с подсоединенным реостатом изображен на схеме (рисунок 5).

Зажимы 1 и 2 подключаются к источнику тока. Им может быть как аккумулятор или гальванический элемент, так и розетка.

Если мы увеличим сопротивление реостата, то накал лампочки (на рисунке 4) уменьшится. Значит, сила тока тоже уменьшится. И, наоборот, при уменьшении сопротивления реостата лампочка будет гореть ярче.

Такой способ довольно часто используют в выключателях для регулировки интенсивности освещения.

{"questions":[{"content":"Реостат включается в электрическую цепь[[choice-16]]","widgets":{"choice-16":{"type":"choice","options":["последовательно","параллельно","любым способом"],"answer":[0]}}}]}

Путь тока по реостату, включенному в цепь

На рисунке 6 показан путь тока по реостату, если клеммы 1 и 2 подключены в цепь. Электрический ток проходит по обмотке реостата, потом через скользящий контакт ползунка он проходит по металлическому стержню и снова попадает в электрическую цепь.

Упражнения

Упражнение №1

На рисунке 7 изображен реостат, с помощью которого можно менять сопротивление в цепи не плавно, а ступенями — скачками. Рассмотрите рисунок и по нему опишите, как действует такой реостат.

Такой реостат называется рычажным. В нижней его части расположен специальный рычаг, с помощью которого можно включать в цепь разное количество проводников (спиралей), соединенных последовательно друг с другом. От количества включенных в цепь спиралей будет зависеть их суммарное сопротивление и, следовательно, сила тока в цепи.

Упражнение №2

Если каждая спираль реостата (рисунок 7) имеет сопротивление, равное $3 \space Ом$, то какое сопротивление будет введено в цепь при положении переключателя, изображенном на рисунке? Куда надо поставить переключатель, чтобы с помощью этого реостата увеличить сопротивление цепи еще на $18 \space Ом$?

Спирали (проводники) соединены последовательно. Значит, суммарное сопротивление будет рассчитывать по формуле: $R = R_1 + R_2 + … + R_n$.

Посмотрим, сколько проводников включены в цепь при положении рычага на рисунке 7. В цепь включены 4 спирали (рисунок 8).

Так как сопротивление каждой спирали равно $3 \space Ом$, мы можем записать:
$R = 3 \space Ом + 3 \space Ом + 3 \space Ом + 3 \space Ом = 3 \space Ом \cdot 4 = 12 \space Ом$.
Значит, в цепь будет введено сопротивление, равное $12 \space Ом$.

Чтобы ответить на второй вопрос, определим количество спиралей, которые дадут сопротивление в $18 \space Ом$:
$n = \frac{R}{R_1} = \frac{18 \space Ом}{3 \space Ом} = 6$.

Посмотрим на рисунок 7 или 8. Чтобы включить в цепь еще 6 спиралей, нужно передвинуть рычаг в крайнее правое положение (рисунок 9).

Упражнение №3

В цепь включены: источник тока, ключ, электрическая лампа и ползунковый реостат. 2}{м}} = \frac{60 \space м}{0.4} = 150 \space м$.

Получается, что для изготовления реостата на $20 \space Ом$ потребуется $150 \space м$ никелиновой проволоки.

Ответ: $l = 150 \space м$.

что, символ, типы, применение –

Что такое реостат?
Что делает реостат?
Как работает реостат?
Что такое символ реостата?
Переключатель реостата
Что используется реостат? Для чего нужен реостат?
Почему реостат подключается последовательно?
Тип реостата
Какие отличия между реостатом и потенциометром?
Некоторые часто задаваемые вопросы по реостату

Что такое реостат

Чтобы определить реостат, нам нужно знать, что такое резистор или сопротивление. Резисторы – это электрические устройства, управляющие током. Формальное определение реостата будет –

реостат представляет собой элемент электрической цепи, значение сопротивления которого можно изменять при необходимости, то есть переменный резистор ».

Это трехконтактное устройство, два из которых можно использовать. В качестве подвижного терминала используется слайдер, из двух фиксированных терминалов можно использовать только один. Типичный реостат также состоит из резистивного материала и ползуна.

Что делает реостат

Основной принцип этого устройства прост. В электрических цепях, когда нам нужно изменить значение сопротивления, срабатывает реостат. Если нам нужно увеличить протекание тока – увеличим сопротивление устройства. Когда нам нужно уменьшить ток в цепи, мы увеличиваем значение сопротивления.

Как работает реостат

Реостат работает на свойстве сопротивления. Сопротивление материала (скажем, проволоки) зависит линейно от длины и обратно пропорционально площади поперечного сечения.

R∝L / A

R =? L / A,

? это удельное сопротивление материала

Таким образом, если мы сохраним площадь поперечного сечения постоянной, увеличение длины увеличит сопротивление. Как показано на рисунке, ползунок перемещается через резистивный элемент для линейных реостатов. Он перемещается либо от входа к выходу, либо наоборот. Соответственно изменяется и эффективная длина. При перемещении дворника к выходному отверстию эффективная длина уменьшается, вызывая падение сопротивления, увеличивая ток.

Символ реостата

Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) и Международная электротехническая комиссия (IEC) определили два разных символа реостата.

Переключатель реостата

Реостаты управляют током цепи, контролируя сопротивление цепи. Таким образом, реостат можно использовать в качестве переключателя для изменения сопротивления, а также тока цепи. Поэтому в качестве переключателя используется реостат.

Реостаты

Приложения

Реостат находит свое применение в электрической цепи. Когда есть необходимость контролировать течение тока с изменением времени. Основываясь на свойстве управления током, ниже приведены некоторые из целей реостата.

Почему реостат включен последовательно?

Чтобы подключить реостат в схему, мы должны разместить его последовательно, а не параллельно. Течение тока намного меньше резистивного пути. Таким образом, когда он находит вариант между менее резистивным путем и более резистивным путем, он всегда выбирает меньший.

Итак, реостат – это устройство, которое имеет некоторое переменное значение сопротивления. Если мы подключим его к параллельному пути, этот путь получит большее сопротивление, чем другой доступный путь. Когда в цепи течет ток, электроны никогда не выберут параллельный путь вместо этого – они будут течь прямо через последовательный путь. Значит, реостат вообще не будет работать. Ему нужен ток, чтобы работать как реостат.

Тип реостата

Хотя существует несколько типов реостатов, три основных типа:

Линейные реостаты
Поворотные реостаты
Предустановленные реостаты

A. Линейные реостаты:

Этот тип реостата состоит из цилиндрического резистивного элемента. Ползунок перемещается линейно по резистивному элементу. Имеет два фиксированных терминала; один – используется, а другой подключает слайдер. Этот тип реостатов используется чаще всего – в лабораторных и экспериментальных целях.

B. Роторные реостаты:

Этот тип реостата имеет резистивный элемент круглой формы. Для его использования необходимо вращать ползунок. Они находят применение в силовой электронике, а также широко используются из-за своего меньшего размера, чем линейные типы. Поскольку дворник должен вращаться, чтобы изменить значение, поэтому он называется поворотным реостатом.

C. Предустановленные реостаты:

Когда необходимо реализовать реостат на печатной плате, следует использовать предустановленные реостаты или триммеры. Обеспечивает тонкую настройку, поэтому они нашли применение в схемах калибровки. Эти типы реостатов подходят для промышленного использования.

Различия между реостатом и потенциометром

Существует заблуждение, что реостаты и потенциометр – это одно и то же, но есть некоторые различия. Давайте обсудим некоторые из них –

Предмет сравнения	Реостаты	Потенциометр
Количество Терминалов	Два оконечных устройства	Три оконечных устройства
Подключение в цепи	Последовательное соединение	Параллельное соединение
Количество контролируемых	Управляет током	Управляет напряжением
Заявление	Приложение высокой мощности	Приложение с низким энергопотреблением
Количество ходов	Один поворот	Как однооборотные, так и многооборотные
Резистивный материал	Углеродный диск, константан, платина и т. Д.	Такие материалы, как графит
Символ

Узнайте больше о потенциометре – нажмите здесь!

Часто задаваемые вопросы о реостатах

1. Как оцениваются реостаты?

Реостаты номинальные – в амперах и ваттах. Также есть значение сопротивления. Например – 50Вт – 0.15 А, 100кОм. Это означает, что максимальный ток, который можно измерить, составляет 0.15 А. Сопротивление реостата будет в диапазоне от 0 до 100 кОм.

2. Как выбрать реостат по рейтингу?

При выборе реостата номинальный ток более важен, чем номинальная мощность.

Это ток, который ограничивает мощность, которую устройство будет генерировать при любом значении сопротивления. Следует выбирать реостаты с номинальным током больше или равным фактической потребности в токе в цепи.

3. Чем отличаются резисторы от реостатов?

Резистор – это пассивный электронный компонент, который уменьшает ток, обеспечивая сопротивление. С другой стороны, реостаты – это переменные резисторы, которые при необходимости дают разные значения сопротивлений.

4. Какова функция реостата в схеме?

A. Это уменьшает ток
Б. Увеличивает ток
C. Он ограничивает ток
D. Это делает ток в цепи постоянным.
E. Все вышеперечисленное

Правильный вариант будет E. Все перечисленное. Используя закон Ома, мы можем найти ответ на вопрос. Согласно закону Ома, V = IR, где V – приложенное напряжение, I – ток, а R – сопротивление. Реостат обеспечивает значение переменных сопротивлений; таким образом, он может увеличивать, уменьшать и ограничивать ток. Сохранение значения сопротивления постоянным будет поддерживать постоянный ток. Итак, все варианты верны.

5. Можно ли использовать реостаты в качестве потенциометра?

Ответ отрицательный, но есть способ сделать это. Реостат – это двухполюсное устройство, а потенциометр – трехполюсное, поэтому это кажется невозможным. Но если в реостат встроены три клеммы, неиспользуемую клемму можно подключить к цепи, чтобы использовать ее в качестве потенциометра.

6. Можно ли использовать потенциометры в качестве реостата?

Да, потенциометр можно использовать как реостат. Потенциометр контролирует напряжение в цепи. Потенциометр имеет три клеммы. Один терминал должен подключать стеклоочиститель, а другой должен оставаться неподключенным.

7. Какие недостатки использования реостата?

Есть несколько недостатков в использовании этого устройства. Некоторые из них –

A. Главный недостаток этого устройства в том, что оно выделяет чрезмерное тепло, вызывая потерю мощности.

Б. Он больше по размеру и не подходит для современных устройств. Поэтому реостаты не используются – в современных технологиях. Хотя в роторах и различных лабораторных экспериментах они незаменимы. Некоторые из замен реостатов – симисторы, SRC и т. Д.

8. Какой тип конуса у реостата?

Реостат имеет конус линейного типа. Конусность – это соотношение между сопротивлением и положением скольжения. Это одна из самых важных частей устройства.

9. Какая польза от реостата в мосте Уитстона?

Мост Уитстона используется в лабораториях для измерения среднего значения сопротивления. Реостаты находят свое применение в мостах Уитстона для определения значения неизвестного сопротивления в несбалансированных условиях. Максимальное сопротивление, которое может предложить реостат, – это максимальное сопротивление, которое может измерить смонтированный мост Уитстона.

10. Почему дроссель катушки предпочтительнее реостата в цепях переменного тока?

Реостат – резистивный элемент. Он обеспечивает сопротивление и выделяет чрезмерное количество тепла. Это вызывает потерю электричества. С другой стороны, дроссельная катушка по своей природе является индуктивным элементом. Он поддерживает ту же мощность, но изменяет напряжение в соответствии с законом Фарадея. Вот почему дроссельная катушка предпочтительнее.

11. Изменяет ли реостат напряжение?

Нет, реостат не изменяет напряжение в цепи. Одним из условий работы реостата является поддержание постоянного напряжения. Согласно закону Ома – V = IR, где V – напряжение, I – ток, R – сопротивление. С помощью реостата меняем ток. Одним из условий работы реостата является поддержание постоянного напряжения. Только тогда он может изменить ток в цепи.

12. Имеет ли клемма реостата полярность?

Реостат – это устройство с тремя выводами, два из которых являются фиксированными, а один – подвижным. Клеммы не имеют полярности. Итак, любой терминал можно подключить.

Фотография на обложке Автор: Pinterest

Работа, конструкция, типы и использование

Одним из самых распространенных электрических компонентов является резистор. В приложениях, где требуется переменное сопротивление, в основном предпочтительны потенциометры и реостаты. Мы уже обсуждали потенциометры в нашей предыдущей статье о том же.

Здесь мы подробно поговорим о реостате.

Что такое реостат?

Реостат представляет собой разновидность переменного резистора, сопротивление которого можно изменять для изменения силы тока, протекающего по цепи.

Это устройство было названо английским ученым сэром Чарльзом «Реостат» с использованием двух греческих слов «реос» и «статис» (что означает устройство управления током).

Имеет две клеммы, одна из которых фиксированная, а другая подвижная. Некоторые реостаты имеют три клеммы, как и потенциометры, хотя используются только две клеммы (используется только одна из двух фиксированных клемм и подвижная клемма).

Некоторые практичные реостаты показаны ниже.

Практические реостаты

В отличие от потенциометров, эти устройства должны проводить значительный ток. Следовательно, резисторы с проволочной обмоткой в основном используются для изготовления реостатов.

На принципиальных схемах реостат часто изображают так, как показано ниже.

Символ реостата

Схема цепи реостата

Итак, на каком основании работает реостат? Давайте узнаем это в следующем разделе.

Принцип работы реостата

Чтобы понять значение реостата и принцип его работы, давайте освежим в памяти наши основные электрические схемы.

Тремя основными параметрами электрической цепи являются: напряжение, прикладываемое к цепи, ток через цепь и сопротивление, создаваемое цепью.

Теперь мы знаем, что эти параметры взаимозависимы. То есть, чтобы изменить ток, мы можем либо изменить приложенное напряжение, либо изменить сопротивление цепи.

Когда мы используем реостат в цепи, мы в основном изменяем сопротивление цепи, чтобы изменить ток. Поскольку ток и сопротивление обратно пропорциональны, если требуется уменьшение тока, увеличим сопротивление реостата. Точно так же, если требуется увеличение тока, мы просто уменьшим сопротивление реостата.

Теперь вы можете задаться вопросом, существует ли максимальный предел, до которого сопротивление может быть уменьшено или увеличено в реостате. Ответ – да, есть. Каждый реостат имеет номинал сопротивления, например, если реостат имеет номинал 50 кОм, минимальное сопротивление, которое он может предложить, равно 0, а максимальное — 50 кОм.

Так как же изменить сопротивление реостата?

Для этого перемотайте основы сопротивления. В нашей предыдущей статье «Удельное сопротивление и электропроводность — полное руководство 9».0008», мы обсудили параметры, от которых зависит сопротивление материала. Основными тремя факторами, от которых зависит сопротивление материала, являются его длина, площадь поперечного сечения и тип.

Здесь, в этом устройстве, эффективная длина изменяется с помощью скользящего контакта. Реостат, как уже упоминалось, имеет неподвижный и подвижный стержень. Эффективная длина — это длина между фиксированным выводом и положением подвижного зажима на резистивном пути. При перемещении ползунка эффективная длина изменяется, что приводит к изменению сопротивления реостата.

Поскольку сопротивление прямо пропорционально длине, по мере увеличения эффективной длины сопротивление увеличивается. Точно так же, когда эффективная длина уменьшается, сопротивление реостата уменьшается.

Теперь, когда принцип работы вполне ясен, давайте посмотрим на конструкцию и типы реостатов.

Конструкция реостата:
Конструкция реостата такая же, как у потенциометра, как подробно описано в нашей статье о потенциометрах. Подобно потенциометру, реостат имеет три контакта, два фиксированных и один подвижный. Кроме того, этот подвижный терминал скользит по резистивному пути. Этот резистивный путь может состоять из резистивного материала любого типа, такого как резистор из углеродной композиции, резистор с проволочной обмоткой, резистор из проводящего пластика и керамический резистор. Выбор типа резистивного материала полностью зависит от типа приложения. Однако в большинстве приложений эти реостаты, как правило, пропускают значительный ток, и, следовательно, в этих случаях выбирается резистивный путь с проволочной обмоткой.
Также геометрия резистивного пути может быть как поворотной, так и линейной.
Исходя из геометрии резистивного пути, у нас есть два основных типа реостатов, а именно роторные реостаты и линейные реостаты. Помимо этих двух, существует еще один тип реостата, называемый триммером.
Вам также может понравиться – Как сделать реостат
Работа реостата
Кратко расскажем о каждом из них
Типов реостатов:
1. Линейный реостат:
Эти реостаты имеют линейный резистивный путь. Скользящий терминал скользит по этому пути. Есть два стационарных терминала, однако используется только один из двух. Другой терминал подключен к ползунку.
В основном используются в лабораториях. В основном используется проволочная резистивная дорожка вдоль материала линейной цилиндрической формы.
На следующем рисунке показан типичный линейный реостат.
Линейный реостат
2. Поворотный реостат:
В полном соответствии со своим названием поворотный реостат имеет вращающийся резистивный путь. Они в основном используются в силовых приложениях. Эти реостаты имеют вал, на котором установлен стеклоочиститель. Стеклоочиститель — это не что иное, как скользящий контакт поворотного реостата, который может вращаться на ¾ окружности.
Функция и принцип работы одинаковы для обоих типов реостатов.
На рисунке ниже показан поворотный реостат.
Поворотный реостат
3. Реостат с предварительной настройкой:
Когда реостаты используются на печатной плате, они используются как триммеры или реостаты с предварительной настройкой. Триммеры представляют собой не что иное, как небольшой реостат, в основном используемый в калибровочных схемах. Доступны триммеры с двумя клеммами, хотя в большинстве случаев триммер потенциометра с тремя клеммами используется как реостат с двумя клеммами.
На рисунке ниже показан триммер.
Предустановка
Мы видим, что реостат и потенциометр имеют одинаковую конструкцию. Вы можете задаться вопросом, можно ли использовать потенциометр в качестве реостата.
Да, его можно подключить как реостат. Давайте посмотрим, как.
Потенциометр, подключенный как реостат:
Вам также может понравиться – Разница между потенциометром и реостатом Реостат также имеет то же самое, хотя он использует только один из двух фиксированных выводов. Таким образом, подключение потенциометра в качестве реостата довольно просто.
Все, что вам нужно сделать, это соединить стационарный терминал и подвижный терминал вместе, чтобы они действовали как один подвижный терминал. Таким образом, то, что у вас сейчас есть, это фиксированный терминал и подвижный терминал.
Вместо регулятора напряжения потенциометр будет работать как регулятор тока или реостат.
Таким образом, вы можете использовать потенциометр в качестве реостата. Поэтому общепринятой практикой является подключение кастрюли в качестве реостата.
На рисунке ниже показано схематическое изображение потенциометра, подключенного как реостат.
Потенциометр, подключенный как переменное сопротивление

Реостат – использование и применение
Как уже упоминалось, реостаты чаще всего используются для управления током. Все другие приложения в основном основаны на этом очень текущем управляющем свойстве реостата. Эти реостаты используются для ограничения тока и предотвращения сильноточных замыканий. В соответствии с текущими требованиями выбирается размер используемого реостата. Например, для сильноточных цепей применяют большие реостаты. Они также используются в диммерных схемах,
Цепи управления скоростью двигателей, обогревателей и печей. Поскольку они рассеивают тепло, они имеют низкий КПД и, следовательно, в настоящее время заменяются переключающими устройствами с широтно-импульсным управлением. Предустановленные реостаты или триммеры используются во время калибровки или настройки схемы. В случае отсутствия подстроечных резисторов с двумя выводами, потенциометр с тремя выводами подключается как подстроечный реостат.
На этом мы подошли к завершению статьи. Давайте кратко рассмотрим реостаты.
Реостаты: краткий обзор.
Реостаты относятся к типу переменных резисторов. В основном это три терминальных устройства, но используются только два из этих трех терминалов. Три терминала включают два фиксированных терминала и подвижный терминал (называемый ползунком или вайпером). Из двух фиксированных терминалов используется только один. Когда ползунок перемещается по резистивному пути, они изменяют сопротивление в цепи и, следовательно, контролируют ток в цепи. Они выглядят как потенциометр, хотя оба они используются для разных целей. Потенциометр используется для контроля напряжения в цепи, а реостат используется для контроля тока в цепи. Конструкция реостата такая же, как у потенциометра. Он имеет резистивную прихватку, которая может быть линейной или поворотной. Типы реостатов включают линейные, поворотные и триммерные реостаты.
Вам также может понравиться – Переменный резистор – Рабочий
Подстроечный реостат используется, когда эти устройства должны быть включены в печатные платы. Поворотные и линейные реостаты используются в силовых приложениях и приложениях ограничения тока. Потенциометр можно подключить как реостат, просто подключив его фиксированные клеммы к скользящей клемме. Таким образом, в областях, где реостат недоступен, потенциометр можно подключить таким образом и использовать в качестве реостата.
Реостат – Конструкция, работа и применение
– Реклама –
Все мы, должно быть, видели и использовали цилиндрическое устройство, называемое реостатом, при проведении экспериментов в лаборатории физики. Но мы никогда особо не вникали в его технические детали.
Реостат представляет собой тип переменного резистора, сопротивление которого можно изменять для изменения величины электрического тока, протекающего через электрическую цепь. Обычно доступные резисторы имеют фиксированное значение и используются для ограничения меньших значений электрического тока. Реостат используется для изменения более высоких значений электрического тока.
Краткая история
– Реклама –
В девятнадцатом веке сэр Чарльз Уитстон изобрел реостат, используя длинную трубку с намотанной на нее проволокой и регулируемый ползунок. Слово «реостат» состоит из двух слов («рео» означает поток тока на греческом языке и «стат» означает стационарный инструмент). При помещении в электрическую цепь поток электричества изменялся через две клеммы: одну клемму возле скользящего контакта, а другую подсоединяли к нижней части.

Конструкция
Современный реостат мало чем отличается от своей ранней версии. Длинная цилиндрическая конструкция с керамическим сердечником плотно обмотана нихромовой проволокой. Керамический сердечник действует как изолирующий материал для выделяемого тепла.
Подобно потенциометру, реостат имеет три контакта, из которых используются только два. Вверху присутствует ползунок, который может свободно перемещаться и контактирует с намотанными проводами.
Принцип работы
Реостат основан на законе Ома, который определяется формулой:
R = V/I
где R= сопротивление
V= напряжение
I= ток
Из приведенного выше закона мы можем видим, что сопротивление обратно пропорционально току. Это означает, что увеличение сопротивления уменьшает ток и наоборот.
Также по следующей формуле:
R = ρL/A
где R = сопротивление
ρ = удельное сопротивление
L = длина
A = площадь поперечного сечения
сопротивление прямо пропорционально длине. Следовательно, сопротивление увеличивается по мере увеличения длины провода (т. е. количества витков).
Соединения
Как указывалось ранее, из трех клемм реостата используются только две.
Изображение предоставлено: www.physics-and-radio-electronics.com
На приведенной выше схеме показано, как выполняются соединения в реостате, помещенном в электрическую цепь. Один конец провода, откуда ток входит в устройство, подключается к нижней левой клемме (клемма А). Перемещая стеклоочиститель/ползунок, сопротивление можно увеличивать или уменьшать. Затем этот переменный ток течет через правую верхнюю клемму (клемма B) дальше в электрическую цепь.
Нахождение ползунка/ползунка рядом с клеммой A указывает на низкое сопротивление, тогда как при приближении к клемме B оно увеличивается. потому что длина резистивного пути теперь уменьшена. Это приводит к протеканию большого количества электрического тока. Когда ползунковый регулятор перемещается к клемме А, максимальное сопротивление достигается по мере увеличения длины резистивного пути. Поэтому большой поток электрического тока ограничивается.
Реостат в международном масштабе обозначается следующим символом:
Применение
Реостат обычно используется в приложениях, где требуется высокое напряжение или ток, например:
Изменение силы света лампочки. Увеличение сопротивления реостата уменьшает прохождение электрического тока, что приводит к затемнению света и наоборот.
Генераторы
Скорость двигателя
Регулятор температуры нагревателя и духовки
Регулятор громкости
Типы реостата
Линейный: Реостат цилиндрической формы, в котором грязесъемник или ползунок движется линейно. Он имеет линейный резистивный тракт. Они в основном используются в лабораториях для обучения и экспериментов.
Поворотный: Имеет поворотный резистивный тракт. При этом грязесъемник или ползунок крепится на валу и перемещается вращательным образом, вращаясь на 3/4 окружности. Они в основном используются в силовых приложениях.
Предустановка: Они небольшого размера и представляют собой не что иное, как небольшой реостат. Триммеры или предустановленные реостаты используются на печатной плате для целей калибровки.
Реостат против потенциометра
Хотя оба они служат для изменения величины сопротивления, они имеют определенные различия.
Реостат
Потенциометр
2-контактное устройство; два терминала, используемые для операции 3-контактное устройство; три терминала, используемые для операции
Нельзя использовать как потенциометр Может использоваться как реостат
Изменяет текущий Изменяет напряжение
Эта статья была впервые опубликована 30 декабря 2020 г. и обновлена 8 сентября 2021 г.

TOP HEADLINES