Meter-bro Forsøg: Måling af Ukendt Modstand ved Brug af Wheatstone-bro Opsætning

**Meter-broen** (skyde-tråd-bro) er en klasserums-implementering af Wheatstone-bro-princippet, der bruger en ensartet 1-meter modstands-tråd til at måle en ukendt modstand ved at balancere længder.

Formål

Bestem værdien af en ukendt modstand X ved at sammenligne den med en kendt standard-modstand R.

Materialer

• Meter-bro apparat (1 m ensartet tråd AC på meterskala, huller til modstande, galvanometer, skyder).
• Batteri / DC-strømforsyning (2–5 V) med nøgle/omskifter.
• Reostat (variabel modstand) – for at begrænse strøm.
• Modstands-boks (kendt standard R).
• Ukendt modstand X.
• Forbindelses-ledninger, sandpapir (rens kontakter).

Fremgangsmåde

1. Kredsløbs-opstilling: Forbind R i venstre hul, X i højre hul. Batteri over bro-tråd-ender A og C (via reostat og nøgle). Galvanometer mellem skyder (skyde-kontakt på tråd) og samlebånd af R & X.
2. Initial Balance: Luk nøgle. Skyd skyder langs tråden for at finde **nulpunk** (galvanometer viser nul). Notér balancerings-længde l₁ fra venstre ende A (i cm).
3. Gentag: Byt R og X (eller brug anden R). Find nyt nulpunk l₂.
4. Flere Målinger: Brug 3–5 kendte R værdier; gennemsnit resultater.

Princip & Formel

Ved balance, R / X = l₁ / l₂ (da tråd-modstand ∝ længde). Derfor:

X = R × (l₂ / l₁)

Hvor l₁ = længde fra A til skyder (venstre segment), l₂ = (100 − l₁) cm (højre segment).

Eksempel

Kendt R = 10 Ω. Nulpunk ved l₁ = 40 cm → l₂ = 60 cm.

X = 10 × (60 / 40) = **15 Ω**.

Forholdsregler

• Tråden skal være ensartet (konstant tværsnit, materiale).
• Faste forbindelser; rene kontakter.
• Lav strøm (reostat) for at undgå opvarmning af tråd (ændrer resistivitet).
• Skyder-kontakt: let berøring, vinkelret; ikke skyde kontinuerligt mens strøm er på.
• Balance-punkt tæt på center (40–60 cm) for bedst følsomhed.

Fejlkilder

• Ikke-ensartet tråd, kontakt-modstand, termoelektriske EMF'er, galvanometer-følsomhed, paralaks-afslætning af skala.

Meter-broen demonstrerer elegant Wheatstone-princippet – omdanner modstand til en længde-måling.