प्रतिरोध को सबसे सटीक रूप से किसके द्वारा मापा जा सकता है?

Question

Examoogle · Accepted Answer

The correct answer is B: ब्रिज विधि. ब्रिज विधि (जैसे व्हीटस्टोन ब्रिज) प्रतिरोध को मापने के लिए सबसे सटीक तकनीक है क्योंकि यह शून्य-संतुलन (null-balance) स्थिति के सिद्धांत पर निर्भर करती है। विक्षेप-प्रकार (deflection-type) के उपकरणों के विपरीत, ब्रिज सर्किट मीटर अंशांकन (calibration) और स्रोत के उतार-चढ़ाव से स्वतंत्र होते हैं, जो उन्हें उच्च-सटीकता मापों के लिए आदर्श बनाते हैं।

Step-by-Step Solution & Concepts:
ब्रिज विधि (जैसे व्हीटस्टोन ब्रिज) प्रतिरोध को मापने के लिए सबसे सटीक तकनीक है क्योंकि यह शून्य-संतुलन (null-balance) स्थिति के सिद्धांत पर निर्भर करती है। विक्षेप-प्रकार (deflection-type) के उपकरणों के विपरीत, ब्रिज सर्किट मीटर अंशांकन (calibration) और स्रोत के उतार-चढ़ाव से स्वतंत्र होते हैं, जो उन्हें उच्च-सटीकता मापों के लिए आदर्श बनाते हैं।

Working Principle: व्हीटस्टोन ब्रिज में चार भुजाएं होती हैं जो एक बंद सर्किट बनाती हैं। एक अज्ञात प्रतिरोध $R_x$ को एक भुजा में रखा जाता है और इसकी तुलना सटीक परिवर्तनीय प्रतिरोधों से की जाती है। जब गैल्वेनोमीटर शून्य विक्षेप (शून्य संतुलन) दिखाता है, तो गैल्वेनोमीटर के सिरों पर विभवांतर शून्य होता है, और प्रतिरोधों का अनुपात बराबर होता है, अर्थात् $\frac{R_1}{R_2} = \frac{R_x}{R_3}$।

Key Formulas: $R_x = R_3 \cdot \frac{R_1}{R_2}$ — संतुलन पर अज्ञात प्रतिरोध का निर्धारण; $\Delta R = R \cdot \frac{\Delta I}{I}$ — संवेदनशीलता संबंध

Key Points: ब्रिज सर्किट अनुपात-मेट्रिक तुलना पर काम करते हैं, जो स्रोत वोल्टेज विविधताओं से होने वाली त्रुटियों को समाप्त करते हैं।; ब्रिज की संवेदनशीलता गैल्वेनोमीटर की संवेदनशीलता और प्रयुक्त ब्रिज वोल्टेज पर निर्भर करती है।; ब्रिज को डीसी ब्रिज (जैसे मध्यम प्रतिरोध के लिए व्हीटस्टोन) और एसी ब्रिज (जैसे अधिष्ठापन/इंडक्टेंस के लिए मैक्सवेल/हे) में वर्गीकृत किया गया है।; शून्य विधियां (Null methods) स्वाभाविक रूप से विक्षेप विधियों की तुलना में अधिक सटीक होती हैं।

Advantages: प्रत्यक्ष विक्षेप विधियों की तुलना में अत्यंत उच्च सटीकता; आपूर्ति वोल्टेज के उतार-चढ़ाव से स्वतंत्र; संकेतक उपकरण के आंतरिक प्रतिरोध पर न्यूनतम निर्भरता

Disadvantages: मैनुअल संतुलन की आवश्यकता होती है, जिससे यह डिजिटल मल्टीमीटर की तुलना में धीमा होता है; तेजी से बदलते प्रतिरोधों की निरंतर निगरानी के लिए उपयुक्त नहीं है

Applications: प्रयोगशाला-ग्रेड प्रतिरोध माप; स्ट्रेन गेज माप सर्किट; मानक प्रतिरोधों का अंशांकन

Additional Info: वोल्टमीटर-एमीटर विधि मीटर के आंतरिक प्रतिरोध के कारण त्रुटियों के प्रति संवेदनशील है।. मल्टीमीटर सुविधाजनक हैं लेकिन अंशांकन मानकों के लिए आवश्यक सटीकता की कमी है।. मेगर उच्च प्रतिरोध (इन्सुलेशन) माप के लिए विशेष है और ब्रिज बैलेंस के बजाय अनुपात-कॉइल तंत्र का उपयोग करता है।

Answer: B सही है — ब्रिज विधि शून्य-विक्षेप तकनीक का उपयोग करती है जो अज्ञात प्रतिरोध की तुलना ज्ञात सटीक प्रतिरोधों से करके बेहतर सटीकता प्रदान करती है।

Exam Tip: याद रखें कि कम प्रतिरोध माप के लिए केल्विन डबल ब्रिज का उपयोग किया जाता है, जबकि बहुत उच्च प्रतिरोध के लिए, मेगर या लॉस ऑफ चार्ज विधि को प्राथमिकता दी जाती है।

Examoogle · Answer

Option A: वोल्टमीटर-एमीटर विधि

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Option C: मल्टीमीटर

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Option D: मेगर

Correct Answer

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