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potenziometro di kelvin varley

Circuiti e campi elettromagnetici

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[1] potenziometro di kelvin varley

Messaggioda Foto Utentedanyy » 19 gen 2015, 13:03

scasate raga sapete qualè la tensione di uscita di questo circuito e potete spiegrarmi i passaggi grazie. :-)
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questo è il circuito in formato pdf
kelvar.gif (7.66 KiB) Osservato 1604 volte
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[2] Re: potenziometro di kelvin varley

Messaggioda Foto Utentemrc » 19 gen 2015, 16:11

Ciao Foto Utentedanyy.

Per facilitare le risposte e rendere note le tue conoscenze su questo argomento, dovresti indicare la strada che percorreresti per arrivare alla soluzione del tuo problema, indicando i punti a te poco chiari; per illustrare i vari passaggi matematici usa LATEX, al seguente link trovi una guida all' uso:

http://www.electroyou.it/mrc/wiki/intro ... o-di-latex

Inoltre ti suggerisco, per agevolare le spiegazioni, di disegnare ed allegare ad un post lo schema elettrico utilizzando fidocadj, ai seguenti link trovi delle guide all' uso:

http://www.electroyou.it/elettrodomus/w ... -per-tonni

http://www.electroyou.it/darwinne/wiki/fidocadj

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[3] Re: potenziometro di kelvin varley

Messaggioda Foto Utentegotthard » 19 gen 2015, 16:23

danyy ha scritto:sapete qualè la tensione di uscita di questo circuito e potete spiegrarmi i passaggi grazie. :-)

A me pare che sia:
[...]

----------------------------------------------------
EDIT: come non detto! (avevo detto una cavolata!)
...\frac{\mathrm{d} p}{\mathrm{d} t}=JCM... :!:
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[4] Re: potenziometro di kelvin varley

Messaggioda Foto UtentePietroBaima » 19 gen 2015, 16:48

Hai dimenticato di dare l'informazione più importante di tutte, per studiare quel circuito, che certamente non sfuggirà a chi è abituato a vedere le reti ad occhio, e cioè che

\widehat{R}=2.5R

Dopodichè la rete è banale.
Se ancora non ci arrivi, fammi un fidocadj del circuito e io te lo modifico con equivalenti e tensioni.

Ciao,
Pietro.

PS: fai fisica? Gli ingegneri credo facciano cose più moderne :D
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[5] Re: potenziometro di kelvin varley

Messaggioda Foto Utentedanyy » 19 gen 2015, 19:24

ciao comunque sono uno studente di ingegneria elettronica , ma per essere sinceri il dubbio sul circuito nasce dal risultato che il mio prof. di misure elettroniche ha scritto che secondo me è errato. Comunque per essere più sicuri ti mando il potenziometro in FidoCadJ
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[6] Re: potenziometro di kelvin varley

Messaggioda Foto UtentePietroBaima » 19 gen 2015, 19:32

Ti ringrazio, così non devo ridisegnarmelo da capo :-P

Appena lo mandi ti spiego come funziona.

Ciao,
Pietro.
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[7] Re: potenziometro di kelvin varley

Messaggioda Foto Utentedanyy » 19 gen 2015, 19:46

il circuito è questo: bisogna trovare la tensione di uscita Eout

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[8] Re: potenziometro di kelvin varley

Messaggioda Foto UtentePietroBaima » 19 gen 2015, 19:49

Mi sono permesso di darti un po' di punti, per il fidocadj disegnato.
Ti scrivo la risposta e torno tra una decina di minuti

stay tuned :D
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[9] Re: potenziometro di kelvin varley

Messaggioda Foto UtentePietroBaima » 19 gen 2015, 20:25

Partiamo... dal fondo.

Le ipotesi per il buon funzionamento di questo potenziometro (o partitore multiplo) sono che l'uscita non venga caricata.
Modelliamo quindi il circuito a valle del potenziometro di kelvin varley come un circuito aperto.



Le 10 resistenze dell'ultimo partitore sono quindi tutte in serie: le sostituisco con un'unica Req=10R



10R//2.5R=2R

Ora, qualunque sia la posizione dei due cursori mobili accoppiati, si ha una resistenza equivalente di valore pari a 2R in parallelo ad due resistenze in serie di valore pari ad R ciascuna.



E' chiaro che l'equivalente del circuito evidenziato in rosso è nuovamente una resistenza equivalente pari ad R:



Le resistenze sono quindi nuovamente 10 tutte in serie fra loro, e il loro equivalente è nuovamente posto in parallelo ad una resistenza di valore pari a 2.5R e ad una resistenza di valore pari a 2R (formata dalle due resistenze in serie di valore R del partitore precedente).
Il circuito è quindi equivalente ad un partitore con 10 resistenze, tutte di valore R.



Se il cursore più in basso è nella posizione n (chiamiamola così, con n che va da 0 a 10 compresi) la tensione in quel punto è:

V_n=E_C\frac{n}{10}

applicando la regola del partitore di tensione per resistenze.

La tensione sul morsetto successivo sarà quindi

V_{n+1}=E_C\frac{n+1}{10}

Per cui, indipendentemente dalla posizione, il partitore successivo riceverà una tensione pari a

V_{n+1}-V_{n}=\frac{E_C}{10}

Adesso vediamo quanto vale la tensione V:



Sarà data dalla tensione presente nel punto n più la tensione presente tra punto n e punto m

V=E_C\frac{n}{10}+E_C\frac{1}{10}\cdot\frac{m}{10}

che chiaramente vale:

\boxed{V=E_C\frac{n}{10}+E_C\frac{m}{100}}

Ora posso ripetere questo ragionamento tal quale per lo stadio successivo.
L'ultimo stadio avrà solamente 10 resistori e non 11.

In definitiva, avendo tre stadi, si ha che:

\boxed{V=E_C\frac{n}{10}+E_C\frac{m}{100}+E_C\frac{p}{1000}}}

Il primo stadio stabilisce quindi la cifra delle decine, il secondo delle centinaia e il terzo delle migliaia.

Infatti questo circuito viene anche chiamato potenziometro decadico.

Se tu mettessi una tensione di ingresso pari a 10V, con i selettori impostati come da disegno originale, avresti in uscita 6.37V

Ciao,
Pietro.
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[10] Re: potenziometro di kelvin varley

Messaggioda Foto Utentedanyy » 19 gen 2015, 20:33

pertanto dal circuito originalmento che ti ho impostato verrebbe Eout=(6/10+3/100+7/1000)*Ec
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