لماذا تكون مقاومة الفولتميتر كبيرة؟

سبب ارتفاع مقاومة الفولتميتر

يستخدم الفولتميتر لقياس فرق الجهد بين نقطتين مختلفتين عبر وصله على التوازي بينهما، وحتى يقوم بوظيفته بأفضل طريقة لا ينبغي للفولتميتر أن يغير مقدار التيار الذي يمر بين هاتين النقطتين والعناصر الموجودة بينهما؛ لذلك يمتلك الفولتميتر عادة مقاومة عالية جدًا لا تسمح بمرور التيار من خلاله، ولا تؤدي إلى تغيير التيار المتدفق عبر المقاومات في الدارة؛ فلو كان الفولتميتر ذا مقاومة منخفضة، فإن التيار سوف يتدفق عبره أيضًا، مما قد يؤدي إلى إعطاء نتائج غير صحيحة أو دقيقة؛ لذلك يجب للفولتميتر حتى يكون مثالياً أن يتمتع بمقاومة داخلية كبيرة جداً؛ أي لا نهائية، ولا تؤثر على قيمة التيار المار عبر الدارة الكهربائية.^[١][٢]

يجدر بالذكر هنا أن الفولتميتر يقيس الجهد الكهربائي عادة بوحدة الفولت، أو الملي فولت (0.001 فولت)، أو الكيلو فولت (1000 فولت)، وله نوعان أحدهما رقمي، وهو يعتبر أكثر دقة من النوع الآخر الذي يُطلق عليه اسم الفولتميتر التناظري.^[٣]

سبب انخفاض مقاومة الأميتر

يعتبر الأميتر جهازاً لقياس مقدار التيار الكهربائي المار عبر الدارة الكهربائية، وليكون الأميتر مثالياً يجب لمقاومته أن تساوي القيمة صفر، خلافاً للفولتميتر الذي تزداد كفاءته كلما ازدادت قيمة مقاومته الداخلية، وذلك يعود في سببه إلى أن الأميتر يُستخدم عبر وصله على التوالي مع الدارة الكهربائية، وبذلك فإن مقاومته تُضاف إلى مقاومة الدارة الكهربائية الكلية؛ وعليه إذا كانت مقاومة الأميتر مرتفعة جداً، فإن ذلك سيؤدي إلى رفع قيمة المقاومة الكلية، وخفض قيمة التيار الكهربائي المار عبر الدارة الكهربائية، لذلك ولتجنب الاختلاف الكبير في قيمة التيار المار عبر الدارة الكهربائية يجب لمقاومة الأميتر أن تصبح قليلة جداً، وتقترب من الصفر.^[٤]

كيفية استخدام الفولتميتر لقياس الجهد الكهربائي

يجب عند استخدام الفولتميتر بطريقة صحيحة لقياس الجهد الكهربائي اتباع عدة خطوات بسيطة هي كما يأتي:^[٥]

• اختيار نوع التيار المُراد قياس جهده، إذ يمكن للتيار أن يكون تياراً مباشراً (DC)، أو متردداً (AC).
• اختيار مدى قياس الجهد، ويجب دائماً مراعاة اختيار مدى يفوق المقدار المتوقع للجهد الكهربائي، وذلك للحصول على قياس دقيق، وتجنب إلحاق الضرر في الجهاز.
• وصل الجانب الموجب للجهاز الكهربائي المراد قياس جهده بالقطب الموجب للفولتميتر، والذي يكون ذا لون أسود عادة، ووصل الجانب السالب للجهاز المراد قياس جهده بالقطب السالب للفولتميتر، والذي يكون ذا لون أحمر عادة، ثم قراءة العدد الظاهر على شاشة الفولتميتر، والذي يعبر عن مقدار الجهد الكهربائي للجهاز الذي تم قياسه، ويجدر بالذكر هنا أن هناك نوعين رئيسيين من الفولتميتر وهما: الفولتميتر الرقمي الذي يعرض الجهد على شاشته الإلكترونية كعدد، والفولتميتر التناظري الأكثر تعقيدًا بقليل، والذي يتطلب محاولة قراءة العدد الذي تشير إليه الإبرة الخاصة به، والمتحركة على المقياس المتدرج أسفل منه.