جهاز يستخدم لقياس التيارات الكهربائية
نقدم لكم جهاز يستخدم لقياس التيارات الكهربائية ، إذ تعد دراسة التيارات الكهربائية وطرق قياسها أحد مجالات دراسة علم الفيزياء الذي يهتم بتفسير الزمن والقوة والطاقة، وعن الجهاز المستخدم لقياس التيارات الكهربائية نقدمه في النقاط الآتية:
جهاز الأميتر
- يستخدم جهاز الأميتر لقياس التيارات الكهربائية .
- يكون رمز الأميتر في الدائرة الكهربائية (A)
- بينما يكون رمز شدة التيار الكهربائي المار في الدائرة الكهربائية (I)
- يتم ربط جهاز الأميتر في الدائرة الكهربائية على التوالي بحيث تكون الإشارة الموجية مع الإشارة الموجبة والإشارة السالبة مع الإشارة السالبة.
- وعن مكونات الجهاز، فأنها تتمثل في ملف مرتكز بين قطبي مغناطيس دائم.
- حيث أن محور سير التيار التي نرغب في قياسه يكون خلال هذا الملف المرتكز، الأمر الذي ينجم عنه بناء مجال متبادل مع مجال المغناطيس الدائم.
- يوجد بالملف مؤشر يقودنا إلى مقدار الأمبيرات.
- وعن كيفية استخدام جهاز الأميتر لقياس التيارات الكهربائية، فأنها تتمثل في وجود مفاعلات حثية ومجموعة من الملفات ذات مقاومة منخفضة للغاية، الأمر الذي ينجم عنه مقاومة منخفضة للغاية ، وهذا من شأنه السماح لجهاز الأميتر بقياس التيارات الكهربائية الموجودة داخل الدائرة الكهربائية بشكل دقيق جداً.
- يوجد أنواع من جهاز الأميتر أبرزها التماثلي ، و الرقمي ، إلى جانب ذلك يوجد أنواع متخصصة في قياس التيار الكهربائي المستمر DC ، وأنواع أخرى متخصصة في قياس التيار المتردد AC .
- ومما بالجدير بالذكر أن يعرف التيار الكهربائي في أبسط تعريفاته بأنه تدفق الشحنات الكهربائية في الدائرة الكهربائية من خلال أسلاك .
- وعن نوع الشحنات الكهربائية المتدفقة يمكن أن تكون أيونات أو إلكترونات.
جهاز جلفانومتر
- يعرف أيضاً جهاز الجلفانومتر باسم الجلفاني
- يعد جهاز الجلفانومتر أحد أنواع جهاز الأميتر ، حيث أنه مسئول عن قياس التيارات الكهربائية الصغيرة.
- تبلغ هذه التيارات الكهربائية الصغيرة التي يقوم بقياسها 1 نانو أمبير.
- يحتوي جهاز الجلفانومتر على مغناطيس يوجد على شكل (U) ، كما أنه يتكون من ملف متحرك يدور ، إلى جانب مؤشر يتصل بهذا الملف، وأيضاً يحتوي على نابض خفيف.
- يوجد أكثر من نوع لجهاز الجلفانومتر منها أجهزة تتكون من ملف متحرك ، وأجهزة أخرى تحتوي على مغناطيس متحرك.
- وعن أكثر أنواع أجهزة الجلفانومتر انتشاراً واستخداماً ، فأنها تتمثل في أجهزة المغناطيس الثابت الغير متحرك ، وأجهزة الملف المتحرك.
وبعد أن تعرفنا على جهاز الأميتر لقياس التيارات الكهربائية، وجهاز الجلفانومتر لقياس التيارات الكهربائية الصغيرة جداً، يجب أن نوضح إلى عشاق علم الفيزياء الفرق بينها في بعض النقاط البسيطة:
- تتمثل أهم الاختلافات بين الجهازين لقياس التيارات الكهربائية في قدرة جهاز الأميتر على قياس التيار الكهربائي بدون وجود مجال مغناطيسي، وفي المقابل يعتمد جهاز الجلفانومتر على وجود مجال مغناطيسي.
- وعن نوع التيارات الكهربائية التي يتم قياسها، فأن جهاز الأميتر يقيس التيار الكهربائي المستمر، والتيار الكهربائي المتردد، وفي المقابل يقوم جهاز الجلفانومتر بقياس التيار الكهربائي المستمر ويعجز عن قياس التيار الكهربائي المتردد.
- وعن عنصر الدقة بينهما، يكون جهاز الجلفانومتر أكثر دقة مقارنة بجهاز الأميتر ، إذ يرجع سبب دقة جهاز الجلفانومتر إلى كونه جهاز حساس لأصغر تغييرات تطرأ على التيارات الكهربائية، الأمر الذي يجعله خياراً جيداً لقياس التيارات الكهربائية الصغيرة جداً.
جهاز قياس التيار الكهربائي
نقدم لكم معلومات تفصيلية عن أبرز أنواع أجهزه الأميتر لقياس التيار الكهربائي فيما يلي:
مقياس الدينامو الكهربائي
- يستعين به المتخصصون في قياس التيار الكهربائي المستمر والتيار الكهربائي المتردد.
- يتميز بأنه أفضل أنواع مقياس التيار الكهربائي من حيث عنصر الدقة.
مقياس الأميتر المعدل
- يستعين به المتخصصون في قياس التيار الكهربائي المتردد.
- كما يستعمل في قياس التيار الكهربائي الموجود داخل دائرة الاتصال.
مقياس التيار الكهربائي PMMC
- يستعين به المتخصصون في قياس التيار الكهربائي المباشر.
- وعن طريقة استخدامه يجب أن يكون الموصل بين قطب المغناطيس الدائم ، وعندما يسير التيار الكهربائي من خلال الملف ينحرف الملف.
مقياس التيار الكهربائي MI
- يستعين به المتخصصون في قياس التيار الكهربائي المباشر والتيار الكهربائي المتردد.
- يختلف هذا المقياس عن مقياس PMMC في أن الملف ينحرف بدرجة معينة حين يمر به التيار الكهربائي ، إلى جانب قدرة الملف على الحركة بين المغناطيس الدائم وأقطابه.
جهاز قياس الجهد الكهربائي
- يعد جهاز الفولتميتر Voltmeter هو الجهاز المسئول عن قياس الجهد الكهربائي.
- يحتوي على ملف متحرك ، إذ يتصل عبر طريقة التوالي بمقاومة كهربائية كبيرة.
- وعن طريقة استخدام جهاز الفولتميتر لقياس الجهد الكهربائي يستلزم هذا أن يتناسب التيار الكهربائي الذي يمر بالجهاز طردياً من الجهد الكهربائي الموجود في النفطتين الموصل بهما.
- ويوجد من جهاز الفولتميتر أنواع أخرى تستهدف قياس الجهد المستمر ، أو تستهدف قياس الجهد المتناوب.
- ويعد جهاز الفولتميتر اللولبي أحد أنواع جهاز الفولتميتر الذي يحتاج إلى مقاومة منخفضة لقياس الجهد الكهربائي.
جهاز قياس المقاومة الكهربائية
- يعد جهاز الأوميتر Ohmmeter هو الجهاز المسئول عن قياس المقاومة الكهربائية بين الأسلاك التوصيلية.
- يتصل جهاز الأوميتر على طريقة التوازي أو طريقة التوالي.
- تعد وحدة قياس جهاز الأموميتر هي الأوم (Ω).
- عند استخدام طريقة التوالي لقياس المقاومة الكهربائية يقل التيار الكهربائي وترتفع المقاومة الكهربائية.
- عند استخدام طريقة التوازي لقياس المقاومة الكهربائية يرتفع التيار الكهربائي وترتفع المقاومة الكهربائية.
- وعن طريقة استخدام جهاز الأوميتر، يجب أن يكون الجهاز موصل بمصدر جهد داخلي، كما يستلزم استخدامه وجود عدد من المقاومات الكهربائية المختلفة، الأمر الذي يؤدي إلى مرور التيار الكهربائي المتحرك من أي مقاومة كهربائية.
- ولقراءة قيمة المقاومة الكهربائية، يكون من خلال عداد التيار الكهربائي الميكانيكي.
- تتمثل أهمية جهاز الأوميتر في قدرته على قياس المقاومة الكهربائية في الدائرة الكهربائية، إلى جانب فحص الدائرة الكهربائية.
- يوجد عدة أنواع من جهاز الأوميتر هما جهاز الأوميتر التناظري ، وجهاز الأوميتر الرقمي.
- بالرغم من قدرة كل من النوعين على قياس المقاومة الكهربائية إلا أن جهاز الأوميتر التناظري هو الأفضل ، ولهذا الأمر يستخدمه المتخصصون.
ما هو الجهاز الذي يستخدم لقياس التيارات الكهربائية؟ – مدونة المناهج السعودية
