مجزئ التيار
مقاومة صغيرة جدا توصل على التوازي مع ملف الجلفانومتر الحساس لتحويله إلى أميتر يقيس تيارات كهربائية عالية، حيث تعمل على سحب الجزء الأكبر من التيار لحماية الملف من التلف.
مجزئ التيار هو عبارة عن مقاومة صغيرة جداً يُرمز لها بالرمز \(R_s\)، تُوصل على التوازي مع ملف الجلفانومتر الحساس ذي المقاومة \(R_g\)، وذلك لتحويله إلى جهاز أميتر قادر على قياس شدة تيارات كهربائية عالية \(I\).
تكمن أهمية مجزئ التيار في عدة نقاط رئيسية في منهج الفيزياء:
- حماية الجهاز: نظراً لأن مقاومته \(R_s\) صغيرة جداً مقارنة بمقاومة الجلفانومتر \(R_g\)، فإنه يسحب الجزء الأكبر من التيار الكلي \(I\)، مما يحمي ملف الجلفانومتر من التلف أو الانصهار بسبب الحرارة المتولدة.
- زيادة مدى القياس: يسمح للجهاز بقياس تيارات أقصاها \(I\) وهي أكبر بكثير من أقصى تيار يتحمله الجلفانومتر \(I_g\).
- تقليل المقاومة الكلية: التوصيل على التوازي يجعل المقاومة الكلية للأميتر صغيرة جداً، فلا تؤثر بشكل ملحوظ على شدة التيار المار في الدائرة الأصلية عند إدماجه فيها على التوالي.
تُحسب قيمة هذه المقاومة بناءً على حقيقة أن فرق الجهد متساوٍ في التوصيل على التوازي، أي أن فرق الجهد بين طرفي الجلفانومتر يساوي فرق الجهد بين طرفي مجزئ التيار.
جلفانومتر مقاومة ملفه \(R_g = 54\) \(\Omega\)، وأقصى تيار يتحمله \(I_g = 0.1\) \(A\). أردنا تحويله إلى أميتر يقيس تياراً أقصاه \(I = 1\) \(A\). لحساب قيمة مجزئ التيار المطلوبة نستخدم القانون، فنجد أن \(R_s = \frac{0.1 \times 54}{1 - 0.1} = \frac{5.4}{0.9} = 6\) \(\Omega\). إذن، نحتاج إلى توصيل مقاومة مجزئ تيار قيمتها \(6\) \(\Omega\) على التوازي مع الجلفانومتر.
تخيل إن عندك شارع ضيق جداً والناس اللي عايزة تمشي فيه كتير جداً في نفس الوقت. لو كل الناس دخلت الشارع ده مرة واحدة، هيحصل زحمة والشارع هيتسد وممكن الناس تتأذى. عشان نحل المشكلة دي، بنفتح طريق سريع وواسع جداً موازي للشارع الضيق. كده معظم الناس هتمشي في الطريق الواسع السريع، وشوية صغيرين بس هيمشوا في الشارع الضيق، وبكده نحمي الشارع الضيق من الزحمة ونعدي كل الناس بأمان. مجزئ التيار هو الطريق الواسع ده اللي بيسحب الزحمة ويحمي الجهاز.
