فيديو: امتحان الفيزياء • ٢٠١٧/٢٠١٦ • السؤال السابع والعشرون

امتحان الفيزياء • ٢٠١٧/٢٠١٦ • السؤال السابع والعشرون

٠٢:٣٦

‏نسخة الفيديو النصية

جلفانومتر حسّاس وُصّل بمجزّئ تيار 𝑥 مقاومته 0.2 أوم، ثم استُبدِل بهذا المجزّئ مجزّئٌ آخَر 𝑦 مقاومته 0.02 أوم. في أيِّ الحالتين يكون الأميتر قادرًا على قياس مدًى أكبر لشدة التيار، ولماذا؟

ده شكل الأميتر، وبيتكوّن من جلفانومتر حسّاس مقاومته 𝑔 𝑅. متوصّل على التوازي مع مقاومة قيمتها صغيرة جدًّا اسمها مجزّئ التيار، وبنرمز لها 𝑠 𝑅. عشان يمرّ فيها أغلب التيار اللي بيمُرّ في الأميتر، فيحمي ملف الجلفانومتر من إنه ينصهر. وكمان عشان يزوّد مدى القياس لشدة التيار اللي يقدر يقيسها الأميتر.

فلو عندنا مجزّئ التيار 𝑥، اللي مقاومته 0.2 أوم. ومجزّئ التيار 𝑦، اللي مقاومته 0.02 أوم. فعايزين نعرف أنهي مجزّئ تيار هيخلّي الأميتر قادر على إنه يقيس مدى أكبر لشدة التيار، ولماذا.

طبقًا لقانون كيرشوف الأول. فالتيار اللي داخل النقطة دي اللي هو أقصى تيار يقدر يقيسه الأميتر؛ بيساوي أقصى تيار يقدر يتحمّله ملف الجلفانومتر، زائد التيار المارّ في مجزّئ التيار. وهنسمّيها المعادلة رقم واحد.

وبما أن مجزّئ التيار متوصّل على التوازي مع الجلفانومتر، إذن فرق الجهد بين طرفَي مجزّئ التيار هيساوي فرق الجهد بين طرفَي الجلفانومتر.

وباستخدام قانون أوم، فرق الجهد بين طرفَي مقاومة بيساوي شدة التيار المارّ فيها في قيمة المقاومة. إذن 𝑠 𝑅 𝑠 𝐼 هيساوي 𝑔 𝑅 𝑔 𝐼. وبقسمة طرفَي المعادلة على 𝑠 𝑅 ، 𝑠 𝐼 هتساوي 𝑔 𝑅 𝑔 𝐼 الكل على 𝑠 𝑅. وهنسمّيها المعادلة رقم اتنين.

وبالتعويض عن المعادلة اتنين في المعادلة واحد؛ 𝐼 هتساوي 𝑔 𝐼 زائد، 𝑔 𝑅 𝑔 𝐼 الكل على 𝑠 𝑅. والمعادلة دي بتبيّن إن كل ما قيمة 𝑠 𝑅 بتقلّ، قيمة 𝑔 𝑅 𝑔 𝐼 الكل على 𝑠 𝑅 بتزيد. وبالتالي فالقيمة القصوى لشدة التيار اللي يقدر يقيسها الأميتر هتزيد. فهنستخدم مجزّئ التيار اللي مقاومته 0.02 أوم.

فهتبقى الإجابة: الأميتر في الحالة الثانية، مع استخدام مجزّئ التيار 0.02 أوم، يقيس مدى أكبر. لأنه كلما صغرت قيمة مجزّئ التيار، زاد مدى شدة التيار الذي يقيسه الجهاز. حيث 𝐼 تساوي 𝑔 𝐼 زائد، 𝑔 𝑅 𝑔 𝐼 الكل على 𝑠 𝑅.

وبكده يبقى عرفنا هنستخدم أنهي مجزّئ للتيار؛ عشان نزوّد مدى قياس شدة التيار في الأميتر.

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.