التعليموظائف و تعليم
جهاز يستخدم لقياس التيارات الكهربائية
جهاز يستخدم لقياس التيارات الكهربائية
نقدم لكم من خلال موقع الموسوعة العربية الشاملة جهازا يستخدم لقياس التيارات الكهربائية. دراسة التيارات الكهربائية وأساليب قياسها هي إحدى مجالات الفيزياء التي تهتم بتفسير الزمن والقوة والطاقة. وبالنسبة للجهاز المستخدم لقياس التيارات الكهربائية، سنقدمه في النقاط التالية:
جهاز الأميتر
- يستخدم جهاز الأميتر لقياس التيارات الكهربائية .
- يكون رمز الأمبير في الدائرة الكهربائية (أ)
- أثناء وجود قيمة شدة التيار الكهربائي الذي يمر في الدائرة الكهربائية (أنا)
- يتم ربط جهاز الأميتر في الدائرة الكهربائية بتوالي الإشارة الموجبة مع الإشارة الموجبة والإشارة السالبة مع الإشارة السالبة.
- تتألف أجزاء الجهاز من ملف مركزي موجود بين قطبين مغناطيسيين دائمين.
- بما أن محور سير التيار الذي نرغب في قياسه يكون خلال هذا الملف المرتكز، الأمر الذي ينجم عنه بناء مجال متبادل مع مجال المغناطيس الدائم.
- يحتوي الملف على مؤشر يشير إلى قيمة الأمبير.
- بالنسبة لاستخدام جهاز الأميتر لقياس التيارات الكهربائية، فإنه يعتمد على وجود مفاعلات حثية ومجموعة من الملفات ذات مقاومة منخفضة جدا. وهذا يؤدي إلى انخفاض المقاومة بشكل كبير، مما يسمح لجهاز الأميتر بقياس التيارات الكهربائية الموجودة في الدائرة الكهربائية بدقة عالية جدا.
- هناك أنواع مختلفة من جهاز الأميتر، منها التماثلي والرقمي، بالإضافة إلى ذلك، هناك أنواع متخصصة في قياس التيار الكهربائي المستمر DC وأنواع أخرى متخصصة في قياس التيار المتردد AC .
- ويجب أن نلاحظ أن التيار الكهربائي، عند تعريفه الأبسط، هو تدفق الشحنات الكهربائية في الدائرة الكهربائية من خلال الأسلاك .
- يمكن للشحنات الكهربائية المتدفقة أن تكون إما أيونات أو إلكترونات.
جهاز جلفانومتر
- يعرف أيضاً جهاز الجلفانومتر باسم الجلفاني
- يعتبر جهاز الجلفانومتر نوعا من أجهزة الأميتر، حيث يقوم بقياس التيارات الكهربائية الصغيرة.
- تصل هذه التيارات الكهربائية الصغيرة التي يتم قياسها إلى 1 نانو أمبير.
- جهاز الجلفانومتر يحتوي على مغناطيس على شكل U وملف متحرك يدور، وله مؤشر يتصل بهذا الملف، ويحتوي أيضا على نابض خفيف.
- هناك أنواع مختلفة من جهاز الجلفانومتر، بعضها يحتوي على ملف متحرك وبعضها الآخر يحتوي على مغناطيس متحرك.
- وبالنسبة لأجهزة الجلفانومتر الأكثر انتشارا واستخداما، فهي تتضمن الأجهزة المغناطيسية الثابتة غير المتحركة، وأجهزة الملف المتحرك.
بعد أن تعرفنا على جهاز الأميتر لقياس التيارات الكهربائية، وجهاز الجلفانومتر لقياس التيارات الكهربائية الصغيرة جدا، يجب أن نوضح الفروقات البسيطة بينهما لعشاق علم الفيزياء
- أهم الاختلافات بين الجهازين لقياس التيارات الكهربائية تكمن في قدرة الأميتر على قياس التيار الكهربائي بدون وجود مجال مغناطيسي، بينما يعتمد الجلفانومتر على وجود مجال مغناطيسي.
- بالنسبة لنوع التيارات الكهربائية التي يتم قياسها، يقيس جهاز الأميتر التيار الكهربائي المستمر والتيار الكهربائي المتردد، وبالمقابل، يقيس جهاز الجلفانومتر التيار الكهربائي المستمر ويعجز عن قياس التيار الكهربائي المتردد.
- وبالنسبة للدقة، فإن جهاز الجلفانومتر أدق من جهاز الأميتر، حيث يعود سبب دقة جهاز الجلفانومتر إلى كونه حساسا لأصغر تغييرات في التيارات الكهربائية، وهذا يجعله خيارا جيدا لقياس التيارات الكهربائية الصغيرة جدا.
جهاز قياس التيار الكهربائي
نقدم لكم معلومات تفصيلية عن أهم أنواع أجهزة قياس التيار الكهربائي الأميتر فيما يلي:
مقياس الدينامو الكهربائي
- يستخدمه المتخصصون في قياس التيار الكهربائي المستمر والتيار الكهربائي المتناوب.
- يتميز بأنه أفضل نوع لقياس التيار الكهربائي من حيث دقته.
مقياس الأميتر المعدل
- يستخدمه المتخصصون في قياس التيار الكهربائي المتردد.
- يستخدم أيضا لقياس التيار الكهربائي الموجود في دائرة الاتصال.
مقياس التيار الكهربائي PMMC
- يستخدمه الخبراء في قياس التيار الكهربائي المستمر.
- ويجب أن يكون الموصل بين القطب المغناطيسي الدائم، وعندما يمر التيار الكهربائي في الملف، ينحرف الملف.
مقياس التيار الكهربائي MI
- يستخدمه المتخصصون في قياس التيار الكهربائي المستمر والتيار الكهربائي المتردد.
- يختلف هذا المقياس عن مقياس PMMC في أن الملف ينحرف بزاوية معينة عند مرور التيار الكهربائي به، بالإضافة إلى قدرة الملف على التحرك بين المغناطيس الدائم وأقطابه.
جهاز قياس الجهد الكهربائي
- يعد جهاز الفولتميتر Voltmeter هو الجهاز المسئول عن قياس الجهد الكهربائي.
- يحتوي على ملف متحرك، حيث يتصل بمقاومة كهربائية كبيرة على التوالي.
- وبالنسبة لطريقة استخدام جهاز الفولتميتر لقياس الجهد الكهربائي، يتطلب ذلك أن يكون التيار الكهربائي الذي يمر بالجهاز يتناسب طرديا مع الجهد الكهربائي الموجود في النفطتين الموصلتين به.
- هناك أنواع أخرى من الفولتميتر تستخدم لقياس الجهد المستمر أو الجهد المتناوب.
- يعتبر جهاز الفولتميتر اللولبي جهازا من أنواع جهاز الفولتميتر يتطلب مقاومة منخفضة لقياس الجهد الكهربائي.
جهاز قياس المقاومة الكهربائية
- يعد جهاز الأوميتر (أوم متر) المسئول عن قياس المقاومة الكهربائية بين الأسلاك الموصلة.
- يتم توصيل جهاز الأومتر بطريقة متوازية أو تتابعية.
- وحدة قياس جهاز الأمبيرمتر هي الأوم (Ω).
- عند استخدام طريقة التوالي لقياس المقاومة الكهربائية، يقل التيار الكهربائي ويزيد المقاومة الكهربائية.
- عند استخدام طريقة التوازي لقياس المقاومة الكهربائية، يزداد التيار الكهربائي وتزداد المقاومة الكهربائية.
- وعن طريقة استخدام جهاز الأوميتر، يجب أن يكون الجهاز موصل بمصدر جهد داخلي، كما يتطلب استخدامه وجود عدد من المقاومات الكهربائية المختلفة، وهذا يؤدي إلى مرور التيار الكهربائي المتحرك من أي مقاومة كهربائية.
- ولقراءة قيمة المقاومة الكهربائية، يتم ذلك عن طريق عداد التيار الكهربائي الميكانيكي.
- تكمن أهمية جهاز الأوميتر في قدرته على قياس المقاومة الكهربائية في الدائرة الكهربائية، بالإضافة إلى فحصها.
- هناك عدة أنواع من جهاز الأوميتر، بما في ذلك الأوميتر التناظري والأوميتر الرقمي.
- على الرغم من أن كلا النوعين قادران على قياس المقاومة الكهربائية، إلا أن جهاز الأوميتر التناظري هو الأفضل، ولذلك يستخدمه الخبراء.
بذلك نقدم إلى من يرغب في معرفة مجالات دراسة علم الفيزياء جهازا يستخدم لقياس التيارات الكهربائية وأنواعها المختلفة، إلى جانب التعرف على أجهزة المقاومة الكهربائية والجهد الكهربائي.
المراجع