विभवमापी (Potentiometer) क्या है? विभवमापी के सिद्धांत को समझाइए।

(N/A) विभवमापी एक ऐसा उपकरण है जिसका उपयोग विभवांतर को मापने या सेलों के विद्युत वाहक बल $(EMF)$ की तुलना करने के लिए किया जाता है। इसका उपयोग सेल के आंतरिक प्रतिरोध को मापने के लिए भी किया जाता है।
सिद्धांत:
चित्र में दिखाए अनुसार,$\varepsilon$ $EMF$ और $r$ आंतरिक प्रतिरोध वाली एक बैटरी को एक प्रतिरोध बॉक्स $R$ और $L$ लंबाई तथा प्रति इकाई लंबाई $\rho$ प्रतिरोध वाले एक समान तार $AB$ के साथ श्रेणीक्रम में जोड़ा जाता है।
परिपथ का कुल प्रतिरोध $R_{total} = R + L\rho + r$ है।
तार $AB$ से बहने वाली धारा $I = \frac{\varepsilon}{R + L\rho + r}$ है।
यदि तार के खंड $AC$ की लंबाई $l$ है,तो खंड $AC$ का प्रतिरोध $R_{AC} = \rho l$ होगा।
खंड $AC$ पर विभवांतर $V$ इस प्रकार दिया जाता है:
$V = I \cdot R_{AC} = I \rho l$
$I$ का मान रखने पर:
$V = \left( \frac{\varepsilon \rho}{R + L\rho + r} \right) l$
दिए गए सेटअप के लिए $\varepsilon, \rho, R, L,$ और $r$ स्थिरांक हैं,इसलिए हम $V = \phi l$ लिख सकते हैं,जहाँ $\phi = \frac{\varepsilon \rho}{R + L\rho + r}$ को विभव प्रवणता (Potential Gradient) कहा जाता है।
सिद्धांत का कथन: स्थिर धारा वहन करने वाले एक समान तार के किसी भी खंड पर विभवांतर उस खंड की लंबाई के सीधे आनुपातिक होता है।
विभव प्रवणता की इकाई $V \cdot m^{-1}$ है और इसका विमीय सूत्र $[M^1 L^1 T^{-3} A^{-1}]$ है।