الامارات 7 - تُعد أجهزة القياس من الأدوات الأساسية في الفيزياء، وتستخدم لقياس مجموعة متنوعة من الكميات. إليك نظرة عامة على بعض أجهزة القياس الشائعة:
الأميتر: يُستخدم لقياس التيارات الكهربائية في الدارات الكهربائية. يتميز الأميتر بمقاومته المنخفضة، ويُوصَل بالدائرة على التوالي. هناك نوعان رئيسيان من الأميترات: القياسي والرقمي. يتكون الأميتر القياسي من ملف دقيق ملفوف حول عمود حديدي طري، يعلَّق بين قطبي مغناطيس دائم. عندما يسري التيار في الملف، يدور الملف والعمود، مما يجعل المجال المغناطيسي للملف متوازياً مع المجال المغناطيسي الثابت، ويتم قراءة التيار بالأمبير عبر مؤشر متحرك.
الجلفانوميتر: جهاز يقيس تيارات كهربائية ضعيفة باستخدام مبدأ مشابه للأميتر. يتميز بدقة عالية تصل إلى 0.1%، ويُستخدم لقياس الشحنات والتيارات الضعيفة. يتميز أيضاً بثبات تدريج القراءة وعدم تأثره بالمجالات المغناطيسية الشاردة أو تغيرات درجات الحرارة.
الفولتميتر: يُستخدم لقياس فرق الجهد الكهربائي في أجزاء الدائرة الكهربائية، مثل المقاومات والموسعات والبطاريات. يُوصَل الفولتميتر بالدائرة على التوازي، حيث تكون مقاومته عالية جداً.
الأوميتر: جهاز لقياس المقاومة الكهربائية. يُعطي قراءة مباشرة لمقدار المقاومة عبر حركة عداد، ويحتاج إلى مصدر داخلي للجهد لعمله.
الآفوميتر: جهاز شامل يقيس التيار وفرق الجهد والمقاومة الكهربائية عبر مفتاح خاص لكل قياس، ويُستخدم بشكل شائع من قبل فني الكهرباء.
الهايدروميتر: جهاز زجاجي طويل يستخدم لقياس كثافة السوائل.
مقياس فنتوري: يُستخدم لقياس سرعة تدفق السوائل ومعدل تصريفها في الأنابيب.
الفيسكوميتر: يقيس لزوجة السوائل، وهي مقاومة السائل أو الغاز للتدفق.
الميكروميتر: جهاز لقياس الطول والسمك والعمق بدقة عالية تصل إلى أجزاء من المليمتر.
القدمة ذات الورنية: تستخدم لقياس الأبعاد الخارجية والداخلية وعمق القطع.
الميزان النابضي: يقيس كتلة الجسم أو وزنه عبر تدريج خاص، ويعمل بعضه بدون أذرع، مثل الموازين المعلقة.
أجهزة قياس الكتلة: تشمل القبّان لقياس كتل كبيرة جداً، الميزان ذو الكفتين لقياس كتل تصل إلى بضعة كيلوجرامات، والميزان الرقمي الحساس لقياس كتل تتراوح بين بضعة جرامات إلى بضعة كيلوجرامات.
أجهزة قياس الزمن: تشمل الساعة ذات المؤشرين للوقت الأقل دقة، والساعات الرقمية الحساسة التي تقيس الزمن بدقة عالية تصل إلى أجزاء من الثانية، وتستخدم في التجارب العلمية والسباقات الرياضية.
مقياس الطيف: يُستخدم لقياس الطول الموجي للضوء.
هذه الأجهزة تلعب دوراً مهماً في التجارب العلمية وتطبيقات الفيزياء المختلفة، كل منها مصمم لقياس نوع محدد من الكميات بدقة مناسبة.
الأميتر: يُستخدم لقياس التيارات الكهربائية في الدارات الكهربائية. يتميز الأميتر بمقاومته المنخفضة، ويُوصَل بالدائرة على التوالي. هناك نوعان رئيسيان من الأميترات: القياسي والرقمي. يتكون الأميتر القياسي من ملف دقيق ملفوف حول عمود حديدي طري، يعلَّق بين قطبي مغناطيس دائم. عندما يسري التيار في الملف، يدور الملف والعمود، مما يجعل المجال المغناطيسي للملف متوازياً مع المجال المغناطيسي الثابت، ويتم قراءة التيار بالأمبير عبر مؤشر متحرك.
الجلفانوميتر: جهاز يقيس تيارات كهربائية ضعيفة باستخدام مبدأ مشابه للأميتر. يتميز بدقة عالية تصل إلى 0.1%، ويُستخدم لقياس الشحنات والتيارات الضعيفة. يتميز أيضاً بثبات تدريج القراءة وعدم تأثره بالمجالات المغناطيسية الشاردة أو تغيرات درجات الحرارة.
الفولتميتر: يُستخدم لقياس فرق الجهد الكهربائي في أجزاء الدائرة الكهربائية، مثل المقاومات والموسعات والبطاريات. يُوصَل الفولتميتر بالدائرة على التوازي، حيث تكون مقاومته عالية جداً.
الأوميتر: جهاز لقياس المقاومة الكهربائية. يُعطي قراءة مباشرة لمقدار المقاومة عبر حركة عداد، ويحتاج إلى مصدر داخلي للجهد لعمله.
الآفوميتر: جهاز شامل يقيس التيار وفرق الجهد والمقاومة الكهربائية عبر مفتاح خاص لكل قياس، ويُستخدم بشكل شائع من قبل فني الكهرباء.
الهايدروميتر: جهاز زجاجي طويل يستخدم لقياس كثافة السوائل.
مقياس فنتوري: يُستخدم لقياس سرعة تدفق السوائل ومعدل تصريفها في الأنابيب.
الفيسكوميتر: يقيس لزوجة السوائل، وهي مقاومة السائل أو الغاز للتدفق.
الميكروميتر: جهاز لقياس الطول والسمك والعمق بدقة عالية تصل إلى أجزاء من المليمتر.
القدمة ذات الورنية: تستخدم لقياس الأبعاد الخارجية والداخلية وعمق القطع.
الميزان النابضي: يقيس كتلة الجسم أو وزنه عبر تدريج خاص، ويعمل بعضه بدون أذرع، مثل الموازين المعلقة.
أجهزة قياس الكتلة: تشمل القبّان لقياس كتل كبيرة جداً، الميزان ذو الكفتين لقياس كتل تصل إلى بضعة كيلوجرامات، والميزان الرقمي الحساس لقياس كتل تتراوح بين بضعة جرامات إلى بضعة كيلوجرامات.
أجهزة قياس الزمن: تشمل الساعة ذات المؤشرين للوقت الأقل دقة، والساعات الرقمية الحساسة التي تقيس الزمن بدقة عالية تصل إلى أجزاء من الثانية، وتستخدم في التجارب العلمية والسباقات الرياضية.
مقياس الطيف: يُستخدم لقياس الطول الموجي للضوء.
هذه الأجهزة تلعب دوراً مهماً في التجارب العلمية وتطبيقات الفيزياء المختلفة، كل منها مصمم لقياس نوع محدد من الكميات بدقة مناسبة.