🎯 نواتج التعلم
🎯 Learning Outcomes
بعد هذه التجربة ستكون قادرًا على أن:
After this experiment you will be able to:
- تعرف أن التيار يُقاس بالأميتر الموصول على التوالي، وفرق الجهد بالفولتميتر الموصول على التوازي.Know that current is measured by an ammeter in series and potential difference by a voltmeter in parallel.
- تقرأ التدريج وتحسب قيمة القراءة.Read the scale and calculate the reading.
- تفسّر لماذا يجب أن تكون مقاومة الأميتر صغيرة ومقاومة الفولتميتر كبيرة.Explain why an ammeter must have a small resistance and a voltmeter a large resistance.
🎬 شاهد الفيديو
🎬 Watch the Video
🔌 أجهزة القياس
🔌 Measuring Instruments
الأميتر يقيس شدة التيار \(I\) ويُوصل على التوالي مع العنصر ليمر فيه التيار نفسه. الفولتميتر يقيس فرق الجهد \(V\) ويُوصل على التوازي بين طرفي العنصر.
The ammeter measures the current \(I\) and is connected in series with the element so the same current passes through it. The voltmeter measures the potential difference \(V\) and is connected in parallel across the element.
📘 القواعد
📘 Rules
\[I=\dfrac{V}{R}\qquad V=IR\]
- الأميتر: مقاومته صغيرة جدًا حتى لا يغيّر التيار.Ammeter: a very small resistance so it does not change the current.
- الفولتميتر: مقاومته كبيرة جدًا حتى لا يسحب تيارًا.Voltmeter: a very large resistance so it draws no current.
🧪 تجربة 1: ابنِ الدائرة بنفسك بالسحب
🧪 Experiment 1: Build the circuit yourself by dragging
المهمة: ركّب دائرة فيها بطارية ومفتاح ومقاومة، ثم قِس شدة التيار بالأميتر وفرق الجهد على المقاومة بالفولتميتر. اسحب العناصر من الصندوق (يسار) إلى لوحة العمل، ثم اسحب من طرف عنصر إلى طرف عنصر آخر لتوصيل سلك. اضغط على عنصر لتحديده وتغيير قيمته أو تدويره، واضغط على المفتاح لفتحه وإغلاقه، واسحب عنصرًا إلى الصندوق لحذفه. يحسب البرنامج الدائرة كما هي موصولة فعلًا. (لا شيء يتحرك من تلقاء نفسه.)
Task: build a circuit with a battery, a switch and a resistor, then measure the current with the ammeter and the potential difference across the resistor with the voltmeter. Drag parts from the tray (left) to the workspace, then drag from one part’s terminal to another’s to connect a wire. Click a part to select it, change its value or rotate it, click a switch to open or close it, and drag a part back to the tray to delete it. The program solves the circuit exactly as you wired it. (Nothing moves by itself.)
🧪 تجربة 2: احسب قراءتي الجهازين
🧪 Experiment 2: Calculate the two readings
مسألة جديدة في كل مرة: أميتر في السلسلة وفولتميتر على \(R_2\). احسب القراءتين ثم اضغط «صحّح».
A new problem every time: an ammeter in series and a voltmeter across \(R_2\). Calculate both readings and press “Check”.
✍️ أمثلة محلولة
✍️ Worked Examples
بطارية \(9\ \mathrm{V}\) ومقاومتان \(10\ \Omega\) و\(20\ \Omega\) على التوالي. ماذا يقرأ الأميتر؟
A \(9\ \mathrm{V}\) battery and two resistors \(10\ \Omega\) and \(20\ \Omega\) in series. What does the ammeter read?
في المثال السابق ماذا يقرأ فولتميتر موصول على \(20\ \Omega\)؟
In the previous example what does a voltmeter across the \(20\ \Omega\) read?
ماذا يقرأ فولتميتر موصول على المقاومة \(10\ \Omega\)؟
What does a voltmeter across the \(10\ \Omega\) read?
ماذا يحدث لو وُصل الأميتر على التوازي مع مقاومة؟
What happens if the ammeter is connected in parallel with a resistor?
يُوصل الأميتر في الدائرة على:
The ammeter is connected in the circuit in:
مقاومة الفولتميتر المثالي:
The resistance of an ideal voltmeter is:
وحدة قياس فرق الجهد:
The unit of potential difference is:
أميتر يقرأ \(0.4\ \mathrm{A}\) في مقاومة \(10\ \Omega\)؛ فرق الجهد على المقاومة:
An ammeter reads \(0.4\ \mathrm{A}\) in a \(10\ \Omega\) resistor; the voltage across it is:
📚 ملخص
📚 Summary
| الجهازInstrument | يقيسMeasures | التوصيلConnection | مقاومتهResistance |
|---|---|---|---|
| الأميترAmmeter | التيار \(I\)current \(I\) | توالٍseries | صغيرة جدًاvery small |
| الفولتميترVoltmeter | فرق الجهد \(V\)potential difference \(V\) | توازٍparallel | كبيرة جدًاvery large |
⚠️ أخطاء شائعة
⚠️ Common mistakes
- توصيل الأميتر على التوازي (دائرة قصر).Connecting the ammeter in parallel (a short circuit).
- توصيل الفولتميتر على التوالي فيقل التيار تقريبًا إلى الصفر.Connecting the voltmeter in series so the current falls almost to zero.
- عكس القطبين (+ و−) في الجهاز.Reversing the terminals (+ and −) of the meter.
🔗 محاكيات GeoGebra للاستعانة بها عند اللزوم
🔗 GeoGebra Simulations to Use When Needed
اضغط «تشغيل» لتعمل المحاكاة هنا داخل الدرس؛ ويمكن للطالب الرجوع إليها لتجربة الفكرة بطريقة أخرى.
Press “Run” to run the simulation right here inside the lesson; the student can use it to try the idea in another way.
