(A) चित्र में दिखाए अनुसार,$\varepsilon$ emf और $r$ आंतरिक प्रतिरोध वाली एक बैटरी,एक परिवर्ती प्रतिरोध $R$ और एक स्विच $K_{1}$ को पोटेंशियोमीटर के दो सिरों $A$ और $B$ के बीच जोड़ा जाता है।
दो सेलों $\varepsilon_{1}$ और $\varepsilon_{2}$ के emf की तुलना करने के लिए,दोनों सेलों के धनात्मक टर्मिनलों को बिंदु $A$ से जोड़ा जाता है। सेलों के ऋणात्मक टर्मिनलों को टू-वे स्विच के बिंदुओं $1$ और $2$ से जोड़ा जाता है। स्विच के टर्मिनल $3$ को एक गैल्वेनोमीटर $(G)$ और जॉकी के साथ श्रेणीक्रम में जोड़ा जाता है। जॉकी को पोटेंशियोमीटर के तार पर घुमाया जा सकता है।
सबसे पहले,स्विच के बिंदुओं $1$ और $3$ को जोड़ा जाता है,जिससे सेल $\varepsilon_{1}$ परिपथ में आ जाता है। जॉकी को तार पर खिसकाकर एक संतुलन बिंदु $N_{1}$ प्राप्त किया जाता है ताकि गैल्वेनोमीटर शून्य विक्षेप दिखाए। मान लीजिए $AN_{1} = l_{1}$ है।
लूप $AN_{1}G31A$ के लिए किरचॉफ का दूसरा नियम लागू करने पर:
$\phi l_{1} - \varepsilon_{1} = 0$
$\therefore \varepsilon_{1} = \phi l_{1} \quad .....(1)$
जहाँ $\phi$ तार का विभव प्रवणता (potential gradient) है।
इसके बाद,स्विच के बिंदुओं $2$ और $3$ को जोड़ा जाता है,जिससे सेल $\varepsilon_{2}$ परिपथ में आ जाता है। जॉकी को खिसकाकर एक संतुलन बिंदु $N_{2}$ प्राप्त किया जाता है ताकि गैल्वेनोमीटर शून्य विक्षेप दिखाए। मान लीजिए $AN_{2} = l_{2}$ है।
लूप $AN_{2}G32A$ के लिए किरचॉफ का दूसरा नियम लागू करने पर:
$\phi l_{2} - \varepsilon_{2} = 0$
$\therefore \varepsilon_{2} = \phi l_{2} \quad .....(2)$
समीकरण $(1)$ को $(2)$ से विभाजित करने पर:
$\frac{\varepsilon_{1}}{\varepsilon_{2}} = \frac{\phi l_{1}}{\phi l_{2}} = \frac{l_{1}}{l_{2}}$
इस प्रकार,दो सेलों के emf का अनुपात उनकी संबंधित संतुलन लंबाइयों के अनुपात के बराबर होता है।