رئوستای مایع (Liquid Rheostat)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع مقاومت ها (Resistor)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit) را در آموزش زیر شرح دادیم :
رئوستای مایع (Liquid Rheostat) :
رئوستای مایع یا مقاومت مایع متغیر، نوعی مقاومت متغیر قدرتی است که از یک الکترولیت (محلول رسانا) به عنوان عنصر مقاومتی استفاده می کند. با تغییر فاصله بین الکترودها یا عمق غوطه وری آنها در محلول، مقاومت تغییر می کند. این نوع مقاومت ها بیشتر در کاربردهای صنعتی و آزمایشگاهی قدیمی دیده می شوند.
ساختار: یک مخزن حاوی محلول آب و نمک (یا اسید سولفوریک رقیق) و دو الکترود فلزی (معمولا از جنس مس، برنج یا فولاد ضدزنگ). یک الکترود ثابت و دیگری متحرک است. با حرکت الکترود متحرک به سمت پایین (افزایش سطح تماس)، مقاومت کاهش می یابد و با بالا بردن آن، مقاومت افزایش می یابد.
رابطه مقاومت در الکترولیت ها به صورت زیر است:
\[ R = \rho \frac{L}{A} \]که در آن
\[ \rho \]مقاومت ویژه محلول (به غلظت و دما بستگی دارد)،
\[ L \]فاصله بین الکترودها و
\[ A \]سطح مقطع الکترودها (یا عمق فرو رفتگی) است. با تغییر مؤثر
\[ L \]یا
\[ A \]، مقاومت تغییر می کند.
این رئوستاها می توانند توان های بسیار بالا (چند کیلووات) را تحمل کنند، زیرا حجم زیاد محلول، گرما را جذب کرده و توسط تبخیر یا جابجایی دفع می کند.
مزایا: توان بسیار بالا، هزینه پایین برای توان های بالا، ساختار ساده. معایب: نیاز به نگهداری (تبخیر محلول)، خوردگی الکترودها، عدم دقت، وابستگی به دما، خطر برق گرفتگی (در ولتاژهای بالا)، و ابعاد بزرگ.
کاربردها: راه اندازی موتورهای بزرگ (در گذشته)، کنترل سرعت موتورهای DC قدرتی، آزمایشگاه های تست بار، و به عنوان مقاومت متغیر در مدارهای الکتروشیمیایی. امروزه با پیشرفت الکترونیک قدرت، این نوع رئوستاها منسوخ شده اند، اما گاهی در آموزش برای نمایش مفهوم مقاومت متغیر استفاده می شوند.
نکته ایمنی: به دلیل وجود مایع رسانا، این رئوستاها باید دور از دسترس عموم و در محفظه های ایمن قرار گیرند.
