एक शिक्षक ने अपनी भौतिकी प्रयोगशाला में गैल्वेनोमीटर का प्रतिरोध (G) निर्धारित करने के लिए एक प्रयोग दिया। छात्रों ने गैल्वेनोमीटर में \(\frac{1}{3}\) विक्षेपण के लिए प्रेक्षण लिए। G के मान को मापने के लिए नीचे दिए गए में से कौन-सा सही है?

अवधारणा:

गैल्वेनोमीटर एक संवेदनशील उपकरण है जिसका उपयोग डिवाइस में बहुत कम धाराओं का पता लगाने के लिए किया जाता है। इसका कार्य उस सिद्धांत पर आधारित है जिसमें एक समान चुंबकीय क्षेत्र में रखी गई कुंडली में विद्युत धारा स्थापित होने पर बलाघूर्ण का अनुभव होता है। कुंडली का विक्षेपण पैमाने पर चलते हुए उससे जुड़े एक सूचक द्वारा निर्धारित किया जाता है।

गणना:

यह दिया गया है कि एक शिक्षक ने अपनी भौतिकी प्रयोगशाला में गैल्वेनोमीटर का प्रतिरोध (G) निर्धारित करने के लिए एक प्रयोग दिया। परिपथ नीचे दिखाया गया है;

हम देख सकते हैं कि G और S एक दूसरे के समांतर हैं, इसलिए,

(I - Ig) S = IgG

IS - Ig S = Ig G

⇒ IS = Ig G + Ig S

⇒ IS = (G+S) Ig 

⇒ \(\frac{I}{I_g}= \frac{G+S}{S}\)

⇒ \(\frac{I_g}{I}= \frac{S}{G+S}\) ------(1)

अब, एक छात्र ने अवलोकन किया और 1/3 का विक्षेपण प्राप्त किया, इसलिए समीकरण (1) बन गया;

⇒ \(\frac{1}{3}= \frac{S}{G+S}\)  

⇒ G+S = 3S

⇒ G = 2S

इसलिए, 1/3 विक्षेपण विधि का उपयोग किया जा सकता है और इस मामले में, G, शंट प्रतिरोध (S) के मान के दोगुने के बराबर होता है।

अतः विकल्प 2) सही उत्तर है।