مضاعف الجهد
مقاومة كبيرة جداً تُوصل على التوالي مع ملف الجلفانومتر لتحويله إلى فولتميتر، بهدف قياس فروق جهد كبيرة وحماية ملف الجهاز من التلف.
مضاعف الجهد هو عبارة عن مقاومة أومية كبيرة جداً يُرمز لها بالرمز \(R_m\)، تُوصّل على التوالي مع ملف الجلفانومتر ذي المقاومة \(R_g\) لتحويله إلى جهاز فولتميتر.
- الهدف الأساسي: زيادة المقاومة الكلية للجهاز لتمكينه من قياس فروق جهد \(V\) أكبر من تلك التي يتحملها الجلفانومتر بمفرده \(V_g\).
- حماية الجهاز: يحد من شدة التيار المار في الملف بحيث لا يتعدى أقصى تيار يتحمله \(I_g\)، مما يحميه من الاحتراق.
- دقة القياس: يجعل المقاومة الكلية للفولتميتر كبيرة جداً، فلا يسحب تياراً يذكر من الدائرة الكهربية عند توصيله على التوازي، مما يقلل من نسبة الخطأ في قياس فرق الجهد الفعلي.
ويتم حساب قيمة مضاعف الجهد من خلال العلاقة الرياضية التي تربط بين أقصى فرق جهد مراد قياسه وتيار الجلفانومتر.
جلفانومتر مقاومة ملفه \(R_g = 50\) \(\Omega\) وأقصى تيار يتحمله \(I_g = 0.02\) \(A\). لتحويله إلى فولتميتر يقيس فرق جهد أقصاه \(V = 10\) \(V\)، يتم توصيل مقاومة مضاعف للجهد \(R_m\). بتطبيق القانون نجد أن \(R_m = \frac{10 - (0.02 \times 50)}{0.02} = 450\) \(\Omega\).
تخيل إنك عندك كوبري قديم وضعيف جداً مبيستحملش غير عربيات خفيفة. لو عايز تعدي عليه عربيات نقل تقيلة وضخمة، الكوبري هيقع. عشان تحل المشكلة دي، بتبني بوابة أو مطب كبير جداً قبل الكوبري عشان يهدي سرعة العربيات ويقلل الزحمة جداً. البوابة دي هي مضاعف الجهد، بتحمي الكوبري الضعيف (الجلفانومتر) من الانهيار وتخليك تقدر تتعامل مع الضغط العالي بأمان.