فيديو السؤال: مقارنة مقاومة الأميتر بمقاومة الجلفانومتر | نجوى فيديو السؤال: مقارنة مقاومة الأميتر بمقاومة الجلفانومتر | نجوى

فيديو السؤال: مقارنة مقاومة الأميتر بمقاومة الجلفانومتر الفيزياء • الصف الثالث الثانوي

وصل جلفانومتر ومقاومة على التوازي لتكوين أميتر. كيف تؤثر إضافة المقاومة على مقاومة الأميتر مقارنة بمقاومة الجلفانومتر؟

٠٦:٢٤

نسخة الفيديو النصية

وصل جلفانومتر ومقاومة على التوازي لتكوين أميتر. كيف تؤثر إضافة المقاومة على مقاومة الأميتر مقارنة بمقاومة الجلفانومتر؟ (أ) مقاومة الأميتر أكبر من مقاومة الجلفانومتر. (ب) مقاومة الأميتر أقل من مقاومة الجلفانومتر. (ج) الأميتر والجلفانومتر لهما نفس المقاومة.

يخبرنا نص السؤال بكيفية تكوين الأميتر، وهو جهاز لقياس شدة التيار. نكون الأميتر عن طريق توصيل جلفانومتر، وهو جهاز آخر لقياس شدة التيار، ومقاومة على التوازي. يكون رمز الجلفانومتر في الدائرة بهذا الشكل. بتوصيل هذا المكون بمقاومة على التوازي، نحصل على دائرة تعمل كأميتر. السؤال هو: أيهما له مقاومة أكبر؛ الأميتر بمفرده أم الجلفانومتر بمفرده؟

من المهم ملاحظة أنه على الرغم من عدم وجود رمز لمقاومة الجلفانومتر نفسه في رمز الجلفانومتر الموجود في الدائرة، فإن الجلفانومتر له بعض المقاومة. يمكننا أن نمثل هذه المقاومة باستخدام الرمز ‪𝑅g‬‏. عادة ما تسمى المقاومة الموصلة على التوازي بالجلفانومتر بالمقاومة المجزئة للتيار. وتسمى كذلك لأنها تستخدم لتحويل التيار بعيدًا عن الفرع الذي يحتوي على الجلفانومتر. ومن ثم، يمكننا القول إن مقاومة هذا الفرع الموصل على التوازي في الدائرة هي ‪𝑅s‬‏.

ما نريد فعله بعد ذلك هو المقارنة بين المقاومة الكلية للمقاومتين ‪𝑅g‬‏ و‪𝑅s‬‏ الموصلتين على التوازي ومقاومة ‪𝑅g‬‏ بمفردها. وعلى الرغم من أننا نتحدث هنا عن الجلفانومترات والأميترات، فإن هذا السؤال المطروح تحديدًا له تطبيق عام بالفعل. يمكننا القول إن السؤال هو: إذا كان لدينا مقاومتان موصلتان على التوازي، سنسميهما ‪𝑅‬‏ واحدًا و‪𝑅‬‏ اثنين، فكيف تقارن قيمة المقاومة الكلية أو المقاومة المكافئة لهاتين المقاومتين الموصلتين بهذه الطريقة بقيمة كل مقاومة على حدة؟ بعبارة أخرى، إذا كان لدينا مقاومة واحدة، سنسميها المقاومة الفعالة ‪𝑅e‬‏، تساوي المقاومة الكلية للمقاومتين ‪𝑅‬‏ واحد و‪𝑅‬‏ اثنين الموصلتين على التوازي، فكيف يمكن مقارنة ‪e‬‏ بـ ‪𝑅‬‏ واحد بمفردها و‪𝑅‬‏ اثنين بمفردها؟

يمكننا بدء إجابة هذا السؤال بملاحظة أنه، بوجه عام، عند توصيل مقاومتين على التوازي، وسنستخدم هنا الاسمين ‪𝑅‬‏ واحدًا و‪𝑅‬‏ اثنين لهاتين المقاومتين، فإن المقاومة المكافئة لهاتين المقاومتين تساوي حاصل ضربهما، ‪𝑅‬‏ واحدًا في ‪𝑅‬‏ اثنين، مقسومًا على مجموعهما، ‪𝑅‬‏ واحد زائد ‪𝑅‬‏ اثنين. ثمة أمر مثير للاهتمام بشأن هذه النتيجة. يتضح أن هذا الكسر ‪𝑅‬‏ واحدًا في ‪𝑅‬‏ اثنين مقسومًا على ‪𝑅‬‏ واحد زائد ‪𝑅‬‏ اثنين دائمًا ما يكون أقل من ‪𝑅‬‏ واحد بمفردها أو ‪𝑅‬‏ اثنين بمفردها. على سبيل المثال، لنفترض أن قيمة ‪𝑅‬‏ واحد تساوي ثلاثة أوم. ولنفترض أيضًا أن قيمة ‪𝑅‬‏ اثنين تساوي 10 أس سبعة أو 10 ملايين أوم. إذا عوضنا عن ‪𝑅‬‏ واحد و‪𝑅‬‏ اثنين بهاتين القيمتين في التعبير الموجود لدينا، فسنحصل على ثلاثة أوم في 10 ملايين أوم مقسومًا على ثلاثة أوم زائد 10 ملايين أوم.

لقد اخترنا هنا قيمتي المقاومتين هاتين حتى تكون كل منهما مختلفة تمامًا عن الأخرى. وبخلاف ذلك، لا توجد أهمية خاصة للقيمتين ثلاثة أوم و 10 ملايين أوم. على أي حال، ثلاثة أوم في 10 ملايين أوم يعطينا 30 مليون أوم تربيع، أما ثلاثة أوم زائد 10 ملايين أوم في المقام فيعطينا 10 ملايين وثلاثة أوم. لاحظ أن تربيع الأوم الموجود في البسط سيحذف مع الأوم الموجود في المقام. ومن ثم، فإن المقاومة الكلية أو الفعالة لهاتين المقاومتين الموصلتين على التوازي تساوي 30 مليونًا مقسومًا على 10 ملايين وثلاثة أوم. إذا حسبنا هذا الكسر، فسنجد أنه يساوي أقل من ثلاثة أوم بقليل. الهدف هنا هو توضيح أن قيمة المقاومة المكافئة تكون أقل من قيمة كل مقاومة بمفردها. وهذا مجرد مثال واحد على ذلك، لكن هذا صحيح عمومًا.

بالعودة إذن إلى المقاومتين ‪𝑅‬‏ واحد و‪𝑅‬‏ اثنين، يمكننا أن نكتب أن المقاومة المكافئة لهاتين المقاومتين الموصلتين على التوازي أقل من ‪𝑅‬‏ واحد وأقل من ‪𝑅‬‏ اثنين. وبتطبيق هذه النتيجة على الحالة التي لدينا، التي نقارن فيها مقاومة الأميتر بمقاومة الجلفانومتر، نلاحظ أنه يمكننا اعتبار المقاومة ‪𝑅g‬‏ تمثل إحدى المقاومتين ‪𝑅‬‏ واحد أو ‪𝑅‬‏ اثنين. تخبرنا النتيجة التي لدينا بأن هذه المقاومة أكبر من المقاومة الفعالة لـ ‪𝑅g‬‏ و‪𝑅s‬‏ الموصلتين على التوازي.

ومن ثم، نستنتج أن مقاومة الجلفانومتر بمفردها تكون أكبر من مقاومة الجلفانومتر عندما يكون موصلًا على التوازي بالمقاومة. أو بعبارة أخرى، مقاومة الأميتر أقل من مقاومة الجلفانومتر. إذن، نختار خيار الإجابة (ب).

انضم إلى نجوى كلاسيز

شارك في الحصص المباشرة على نجوى كلاسيز وحقق التميز الدراسي بإرشاد وتوجيه من مدرس خبير!

  • حصص تفاعلية
  • دردشة ورسائل
  • أسئلة امتحانات واقعية

تستخدم «نجوى» ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. اعرف المزيد عن سياسة الخصوصية