Varžas. Varžos matavimas

Elektros grandinėse tenka keisti srovės stiprį arba įtampą. Srovės stipris keičiamas keičiant elektros grandinės varžą. Prietaisas, keičiantis elektros grandinės varžą, vadinamas varžu, arba rezistoriumi. Tarptautinis prietaiso pavadinimas kilęs iš lotynų kalbos žodžio resisto, reiškiančio „priešinuosi“.

Mokykloje naudojami laboratoriniai varžai yra sudaryti iš spirale susuktų laidininkų, šalia kiekvieno nurodyta jo varža: 1 Ω; 2 Ω; 5 Ω (2.7.1 pav., a). Elektrinėse schemose varžas žymimas simboliu .

Varžai gali būti skirtingos konstrukcijos (2.7.1 pav., b). Pagrindinė varžo dalis yra laidininkai, todėl pagal juos varžai skirstomi į metalinius, skystinius ir anglinius. Siekiant apsaugoti laidininkus nuo drėgmės ir dulkių varžai padengiami emaliu ar kita aplinkos poveikiui atsparia medžiaga.

2.7.2 paveiksle pavaizduota anglinio varžo vidinė sandara. Jį sudaro anglies plėvelė (1), keraminis laikiklis (2), antgalis (3), korpusas (4), laidai (5), spalvotos žymės (6).

Varžo varža nurodoma ant jo korpuso skaičiais arba spalvotomis juostelėmis (2.7.3 pav.).

Juostelės atitinka raides A, B, C ir D. Panagrinėkime raidžių reikšmes:

A – pirmas varžos omais skaitmuo;

B – antras varžos omais skaitmuo;

C – dešimtainis daugiklis;

D (jei yra) nurodo varžos vertės paklaidą procentais. Jei D žymės nėra, varžos vertės paklaida ± 20 %.

Pradėti skaityti reikia nuo A žymės, kuri yra arčiau varžo kontakto nei D žymė. Raides atitinkančių spalvinių kodų reikšmės skiriasi (žr. 2.4 lentelę).

Pavyzdžiui, varžo (2.7.3 pav.) pirma žymė (A juostelė) yra rudos spalvos. Ją atitinka skaitmuo 1. Pirmą juodą juostelę (raidę B) atitinka skaitmuo 0. Antrą juodą juostelę (raidę C) atitinka dešimtainis daugiklis, lygus 1. Auksinę spalvą (D juostelę) atitinka 5 % paklaida. Varžo varžą nustatome taip:

10 × 1 Ω ± 5 %;

R = 10 Ω ± 5 %.

Varžai gali būti pastoviosios ir kintamosios varžos. Kintamosios varžos varžai vadinami reostatais. Reostatų varža priklauso nuo laidininko, kuriuo gali tekėti elektros srovė, ilgio. Didinant laidininko ilgį reostato varža didėja, o mažinant mažėja. Reostatų konstrukcija leidžia keisti laidininko ilgį, kartu ir varžą. Metalinis reostatas su šliaužikliu vadinamas šliaužikliniu reostatu (2.7.4 pav.). Elektrinėse schemose jis žymimas simboliu .

Šliaužiklinį reostatą sudaro izoliaciniu sluoksniu padengta nikelininė viela (1), užvyniota ant keraminio pagrindo (2) (2.7.4 pav., a). Virš keraminio pagrindo įtaisytas nikelininės vielos vijas liečiantis strypelis (3) su šliaužikliu (C). Stumdant reostato šliaužiklį į grandinę galima įjungti didesnį (2.7.4 pav., a) ar mažesnį (2.7.4 pav., b) nikelininės vielos vijų skaičių. Kuo daugiau nikelininės vielos vijų įjungta į elektros grandinę, tuo didesnė grandinės varža ir tuo mažesnis elektros srovės stipris (2.7.4 pav., a).

Šliaužiklinį reostatą jungti į elektros grandinę galima skirtingai (2.7.5 pav.). Elektrinėse schemose (2.7.5 pav.) raidėmis pažymėti reostato gnybtai pagal paveikslą (2.7.4 pav., a).

• Siekiant tik padidinti elektros grandinės varžą reostatas jungiamas į grandinę pagal schemą (2.7.5 pav., a). Šiuo atveju reostato varžos keisti negalima.
• Siekiant keisti elektros srovės stiprį grandinėje reostatas jungiamas į grandinę pagal schemą (2.7.5 pav., b).
• Siekiant keisti elektros srovės šaltinio įtampą reostatas jungiamas į grandinę pagal schemą (2.7.5 pav., c).

Laidininko varžą tiesiogiai galima išmatuoti ommetrù (2.7.6 pav., a). Šis matuoklis iš karto parodo laidininko varžą. Ommetras turi jautrų srovės stiprio matavimo prietaisą, kurio skalė sužymėta omais. Kai elektros grandinė išjungta, laidininko elektrinė varža artėja prie begalybės, o srovės stipris – prie nulio. Todėl ommetro skalės pradžioje (dešinėje pusėje) pažymėta ∞, o pabaigoje (kairėje pusėje) – 0. Matuojant laidininko varžą prie ommetro gnybtų prijungiamas laidininkas. Kuo mažesnė laidininko varža, tuo didesniu kampu nukrypsta ommetro rodyklė.

Laidininko varžą galima išmatuoti ir multimetru (2.7.6 pav., b). Aptarkime, kaip tai padaryti.

• Juodas zondas įkišamas į bendrą (COM) multimetro prievadą.
• Raudonas zondas įkišamas į multimetro įtampos (VmAΩ) prievadą (raudonas gnybtas).
• Du zondai sudedami vienas prie kito ir sukama rankenėlė, kol multimetras parodo 0 Ω (nulį omų).
• Zondai pridedami prie matuojamo varžo galų.
• Varža apskaičiuojama pagal skalės rodmenį, atsižvelgiant į pasirinktą varžos diapazoną.