اقرأ في هذا المقال
- تعريف مقياس التيار الكهربائي والفولتميتر
- الفرق بين مقياس التيار الكهربائي والفولتميتر
- الجلفانومتر – Galvanometer
تعريف مقياس التيار الكهربائي والفولتميتر:
ما هو مقياس التيار الكهربائي؟
مقياس التيار الكهربائي أو الأميتر، تمّ استنباط هذا المصطلح من (Ampere Meter)، مقياس التيار الكهربائي هو من أدوات القياس المستخدمة في الأجهزة الكهربائية، يتم استخدامه لقياس تدفق التيار في الدائرة، يقيس بدقة شديدة. يمكن أن يقيس مقياس التيار الكهربائي كمية صغيرة من التيار، حتى في “ميلي أمبير” أو “ميكرو أمبير”، لقياس التيار، يتم وضع (Ammeter) في طريقة توصيل سلسلة “توصيل على التوالي” مع دائرة القياس، هذا لأنّ التيار الكامل للدائرة يمكن أن يمر عبرها.
يستخدم مقياس التيار في قياس كمية صغيرة من التيار ويتم عرض النتيجة بالمللي أمبير عندما يتم الاحتفاظ بها في سلسلة مع الدائرة المراد قياسها لتدفق التيار بأكمله في الدائرة من خلالها، بعض تطبيقات مقياس التيار الكهربائي:
- يتوفر هذا الجهاز بسهولة في نطاقات مختلفة في المعامل والصناعات.
- يفيد في قياس تدفق التيار في المنزل وكذلك للأدوات الكهربائية.
- تستخدم على نطاق واسع في الشركات التي لديها قاعدة في التصنيع والأجهزة.
- يعتبر مقياس التيار الكهربائي مفيدًا أيضًا مع مزدوج حراري للتحقق من درجة الحرارة.
- يستخدم فنيو الكهرباء هذا الجهاز لفحص أعطال الدوائر في المكاتب والمنازل أيضًا.
ما هو الفولتميتر؟
الفولتميتر هو جهاز شائع الاستخدام في الأجهزة الكهربائية لقياس الجهد، وهي متصلة بالتوازي مع الدائرة الكهربائية التي يتم قياس فرق الجهد لها، قطبية توصيل الفولتميتر هي نفسها قطبية مقياس التيار، أي أنّ الطرف الموجب متصل بالقطبية الموجبة للإمداد والجهد السالب متصل بالقطبية السالبة. يتم توصيل الفولتميتر بالتوازي مع الدائرة الكهربائية من أجل قياس الجهد، بعض تطبيقات الفولتميتر:
- يستخدم مقياس الفولتميتر على نطاق واسع في الدوائر الكهربائية والأجهزة لإجراء القياس الدقيق للغاية.
- يقيس الجهد مع ضمان وسلامة الدائرة وكذلك مكوناتها.
- كما أنّه مفيد في الدائرة لتصحيح الأخطاء ومن ثمّ المصادقة على وجود القيمة المثلى للجهد المطلوب.
- يستخدم الفولتميتر أيضًا مع أنابيب أشعة الكاثود لضمان دقة النتائج والقياسات.
- إنه مفيد في المختبرات لأغراض التجريب والاختبار.
الفرق بين مقياس التيار الكهربائي والفولتميتر:
هناك طريقتان لقياس الكهرباء، أحدهما عن طريق قياس التيار حيث يتم استخدام مقياس التيار الكهربائي والآخر عن طريق قياس الجهد حيث يتم استخدام الفولتميتر، يتم استخدام كلا الجهازين في الدوائر الكهربائية، لكن الاختلاف الرئيسي بين الفولتميتر والأميتر هو أنّ مقياس التيار الكهربائي يكون مفيدًا لقياس تدفق التيار بينما يكون الفولتميتر مفيدًا لقياس الجهد أو (emf) عبر نقطتين في دائرة كهربائية.
يستخدم مقياس التيار من قياس كمية صغيرة من التيار ويتم عرض النتيجة بالمللي أمبير عندما يتم الاحتفاظ بها في سلسلة مع الدائرة المراد قياسها بحيث يمر التيار بأكمله في الدائرة عبرها، يرتبط الفولتميتر بشكل متوازي بالدائرة الكهربائية من أجل قياس الجهد كلا الجهازين لهما نفس قطبية التوصيل، حيث يتم ربط الجهد السالب بالقطبية السالبة، ويتم ربط الطرف الموجب بالقطبية الموجبة للتزويد.
جدول المقارنة بين مقياس التيار الكهربائي والفولتميتر:
| مقياس التيار الكهربائي (Ammeter) | الفولتميتر (Voltmeter) |
| الأميتر (Ammeter) هو أداة تستخدم لقياس التيار الكهربائي “بالأمبير” المتدفق عبر كابل في دائرة كهربائية. | الفولتميتر هو أداة تستخدم لقياس فرق الجهد “بالفولت” بين نقطتين في الدائرة الكهربائية. |
| يجب أن تكون المقاومة الكهربائية الداخلية للأميتر منخفضة جدًا، مقياس التيار المثالي لديه مقاومة صفرية. | يجب أن تكون المقاومة الكهربائية الداخلية لمقياس الفولتميتر عالية جدًا، الفولتميتر المثالي لديه مقاومة لانهائية. |
| أثناء قياس تدفق التيار بين نقطتين، يجب توصيل مقياس التيار الكهربائي في سلسلة “على التوالي” مع تلك النقاط. | أثناء قياس فرق الجهد بين نقطتين، يجب توصيل الفولتميتر بالتوازي مع تلك النقاط. |
| في التمثيل التخطيطي للتيار الكهربائي، يُشار إليه بدائرة بداخلها (A). | في التمثيل التخطيطي للفولتميتر، يُشار إليه بدائرة بداخلها (V). |
| يمكن إنشاء مقياس التيار عن طريق إرفاق مقاومة صغيرة بالتوازي مع الجلفانومتر. | يمكن إنشاء مقياس الفولتميتر عن طريق ربط مقاومة عالية جدًا على التوالي مع الجلفانومتر. |
| يشار إليه بالرمز (A). | يشار إليه بالرمز (V). |
الجلفانومتر – Galvanometer:
يعتبر كل من الفولتميتر والأميتر من الأدوات الكهربائية المستخدمة لاكتشاف معلمتين مختلفتين في الدائرة الكهربائية، الغرض من الفولتميتر هو اكتشاف فرق الجهد بين نقطتين في دائرة كهربائية أو إلكترونية؛ بينما يستخدم مقياس التيار لقياس تدفق التيار من خلال دائرة مغلقة كميًا.
يمكن إنشاء نسخة تناظرية لكليهما عمليًا من مقياس الجلفانومتر (Galvanometer)، الجلفانومتر هو أداة كهروميكانيكية تستخدم لاكتشاف وجود أو عدم وجود تيار في الدائرة الكهربائية، عندما يتم توصيل مقاومة عالية جدًا في سلسلة مع الجلفانومتر، فإنّه يعمل مثل الفولتميتر. من ناحية أخرى، عندما يتم إرفاق مقاومة صغيرة بالتوازي مع الجلفانومتر، فإنّه يتصرف مثل مقياس التيار الكهربائي.
