نسخة الفيديو النصية
وصل جلفانومتر بمجزئ تيار على التوازي لتكوين أميتر. مقاومة مجزئ التيار هي 𝑅𝑆، ومقاومة الجلفانومتر هي 𝑅𝐺. شدة التيار المار في مجزئ التيار هي 𝐼𝑆، وشدة التيار المار في الجلفانومتر هي 𝐼𝐺. أي من الآتي يربط بين هذه القيم ربطًا صحيحًا؟ أ: 𝑅𝑆 على 𝑅𝐺 يساوي 𝐼𝐺 على 𝐼𝑆. ب: 𝑅𝑆 على 𝑅𝐺 يساوي 𝐼𝑆 على 𝐼𝐺.
لمساعدتنا في التفكير في هذا السؤال، دعونا نتناول شكل الأميتر. عندما تتدفق الشحنات الكهربية عبر الأميتر، فإنها تمر عبر فرعين متوازيين، أحدهما به جلفانومتر، والآخر به مجزئ تيار. إذا أردنا ربط قيم المقاومة وشدة التيار لكل من مجزئ التيار والجلفانومتر معًا، فعلينا تذكر قانون أوم. دعونا نختر معادلة تربط كل شيء بفرق الجهد 𝑉.
يمكن كتابة قانون أوم على الصورة 𝑉 يساوي 𝐼𝑅؛ حيث 𝑉 فرق الجهد، و𝐼 شدة التيار، و𝑅 المقاومة. إذا طبقنا قانون أوم على مجزئ التيار، فسنجد أن 𝑉𝑆 يساوي 𝐼𝑆 𝑅𝑆. وبالمثل، بتطبيق قانون أوم على الجلفانومتر، نجد أن 𝑉𝐺 يساوي 𝐼𝐺 𝑅𝐺.
بالنظر مرة أخرى إلى الشكل، نتذكر أن كل فرع من الفروع المتوازية في الدوائر الكهربية يكون له فرق الجهد نفسه. هذا يعني أنه عند توصيل مجزئ تيار على التوازي مع الجلفانومتر، فإن فرق الجهد عبر مجزئ التيار سيساوي فرق الجهد عبر الجلفانومتر. هذا يعني أن 𝑉𝑆 يساوي 𝑉𝐺.
يمكننا الآن كتابة فرقي الجهد هذين بدلالة شدة التيار والمقاومة لكل منهما. بفعل ذلك، نجد أن 𝐼𝑆 𝑅𝑆 يساوي 𝐼𝐺 𝑅𝐺. بقسمة الطرفين على 𝑅𝐺، نجد أن 𝐼𝑆 𝑅𝑆 مقسومًا على 𝑅𝐺 يساوي 𝐼𝐺. وبقسمة كلا الطرفين على 𝐼𝑆، نحصل على 𝑅𝑆 مقسومًا على 𝑅𝐺 يساوي 𝐼𝐺 مقسومًا على 𝐼𝑆.
لدينا الآن معادلة تربط بين قيمة مقاومة مجزئ التيار ومقاومة الجلفانومتر وشدتي تياريهما. نلاحظ أن هذه الإجابة تتوافق مع الخيار أ. إذن، الخيار أ هو الإجابة الصحيحة التي تربط هذه القيم معًا.