أجهزة القياس في الفيزياء; أنواع 12 جهاز
أجهزة القياس في الفيزياء تتطور عامًا بعد عام، فقديمًا كانوا يستعملون أيديهم في قياس الطول، ناهيك عن رصد حركة الشمس لتحديد الوقت، إلا أنَّ تطور العلم أوجب ظهور الكثير من الأدوات الحديثة التي تُستخدم في قياس الكميات الفيزيائية، حيث تُعتبر كل كمية مجال بذاته للدراسة، وعبر موقع فكرة نشير إلى أشهر تلك الأدوات.
عناصر المقال
- 1 أجهزة القياس في الفيزياء
- 2 1- أجهزة قياس الزمن
- 3 2- جهاز الأميتر
- 4 3- أجهزة لقياس الكتلة
- 5 4- جهاز الفولتميتر
- 6 5- جهاز الميكروميتر
- 7 6- جهاز الجلفانوميتر
- 8 7- جهاز الآفوميتر
- 9 8- جهاز الأوميتر
- 10 9- القدمة ذات الورنيَّة
- 11 10- جهاز الهايدروميتر
- 12 11- الميزان النابضي
- 13 12- مقياس فنتوري
- 14 المقادير الفيزيائية وآلات قياسها
- 15 أخطاء القياس
- 16 أسئلة شائعة
- 17 ما اسم الأدوات التي تقيس الكميات؟
- 18 ما هي أنواع القياس؟
أجهزة القياس في الفيزياء
يُعتبر القياس هام جدًا في العلوم الفيزيائية، فعلم القياس هو استخدام أساليب وأدوات وقيم فيزيائية معينة كالطول والوزن والقوة والضغط، وتتعدد أنواع أجهزة القياس نذكر منها:
1- أجهزة قياس الزمن
- تتنوع دقتها وأشكالها مثل الساعة الرقمية الحساسة التي يمكنها قياس الزمن بدقة عالية.
- كذلك الساعة ذات المؤشرين ولكنها غير دقيقة نسبيًا مقارنةً بالساعة الرقمية.
2- جهاز الأميتر
- قليل المقاومة.
- يتم استخدامه لقياس التيار الكهربائي.
- يستطيع أيضًا قياس مجال واسع من التيارات الكهربائية.
3- أجهزة لقياس الكتلة
- تختلف حسب مقدار الكتلة التي تقوم بقياسها.
- منها الميزان الرقمي الحساس والقبَّان.
- بالإضافة إلى الميزان ذو كفتين.
4- جهاز الفولتميتر
- يتميز بمقاومته العالية وفاعليته.
- يمكنه قياس فرق الجهد الكهربائي بالدوائر الكهربائية مثل: البطاريات والمقاومات والموسعات.
5- جهاز الميكروميتر
- هو جهاز موثوق ودقيق.
- يعمل على قياس السمك والطول والعمق.
6- جهاز الجلفانوميتر
- جهاز منتظم التدريج.
- يعمل بطريقة مشابهة لجهاز الأميتر.
- يُستخدم في قياس التيارات الضعيفة.
- يتميز بدقته وعدم تأثره بتغير درجات الحرارة والمجالات المغناطيسية الشاردة.
- تتعدد أغراض استخدامه فباستطاعته أن يُستخدم كفولتميتر وأميتر وأيضًا أوم ميتر.
7- جهاز الآفوميتر
- يُستخدم في قياس المقاومة الكهربائية.
- يقيس فرق الجهد والتيار.
8- جهاز الأوميتر
- يقيس مقدار المقاومة الكهربائية.
- يُعتبر مناسب لإعطاء قيمة المقاومة مباشرةً.
9- القدمة ذات الورنيَّة
- جهاز يعمل على قياس 3 أبعاد وهي ارتفاع أو عمق ثقب بقطعة ما أو قطعة تُوضع فوق سطح.
- بالإضافة إلى الأبعاد الخارجية والقُطر والسُمك لقطعة ما.
- كذلك الأبعاد الداخلية للقطر الداخلي للمواسير أو الأنابيب.
- يتم استخدامه لقياس نصف قطر أو قطر كرة أو أسطوانة.
10- جهاز الهايدروميتر
- يتم استخدامه لقياس السوائل.
- يتكون من أنبوبة طويلة زجاجية مغلقة من الطرفين.
11- الميزان النابضي
- يتم استخدامه في قياس وزن أو كتلة الجسم عن طريق تدريج يخص الكتلة أو الوزن.
- يعمل بدون أذرع كالموازين المعلقة.
- باستطاعته قياس القوى المنتقلة عبر الميزان بأي اتجاه.
12- مقياس فنتوري
- جهاز يعمل على قياس سرعة تدفق السوائل.
- كما يقيس معدل تصريفها أيضًا بأنابيب التدفق كأنابيب المياه وأنابيب الوقود.
المقادير الفيزيائية وآلات قياسها
المقدار | كيف يُقاس |
مستوى الصوت | آلة قياس ارتفاع الموجات. |
القوة المغناطيسية | بواسطة المغناطومتر، ويوجد السكويد يستخدم لقياس الاتجاه والقيمة لقوة مغناطيسية بشكل دقيق أكثر. |
قوة الإضاءة | من خلال اللكس ـ متر لقياس الوحدات الضوئية. |
القوة | من خلال Kraftaufnehmer |
العمق/ الطول/ المسافة | أدوات قياس البُعد. |
الضغط | عن طريق الباروميتر، شريط التواء، مقياس الضغط. |
السرعة | عن طريق عداد يُسمى عداد السرعة. |
الزمن | يتم تحديده للاستخدام التقني بواسطة الميقاتية. |
الزخم | بواسطة آلة قياس التدفق. |
رطوبة الهواء المطلقة والنسبية | مرطاب قياس الرطوبة. |
درجات الحرارة | المزدوجة الحرارية أو ميزان الحرارة. |
الجهد الكهربائي أو التوتر | آلة الفولتمتر. |
الجريان الكهربائي أو التيار الكهربائي | مقياس غلفاني. |
أخطاء القياس
- أخطاء من يقوم بالقياس : الفشل في استخدام الأداة، أو قلة المهارة، أو عدم التركيز الكافي.
- أخطاء الظروف المحيطة : درجة الحرارة، الضوضاء، ميلان السطح.
- أخطاء أداة القياس : إخلالها بمواصفات الدقة والحساسية والمدى ووقت الاستجابة، أو انتهاء عمرها الافتراضي، أو عدم التمكن من معايرتها بدقة.
تحتاج الفيزياء إلى تطبيق القياس في مُختلف الكميات انطلاقًا من سعيها الدائم إلى تفسير حركة الكون، من خلال ظواهره كالنجوم والمجرات؛ لذا من الأهمية دراسة أجهزة القياس في الفيزياء.
أسئلة شائعة
-
ما اسم الأدوات التي تقيس الكميات؟
أجهزة القياس هي التي تحتوي على مفاتيح يُمكن من خلالها اختيار نوع الكمية المراد قياسها بالتدريج المناسب.
-
ما هي أنواع القياس؟
ينقسم إلى قسمين هما: قياس العكس وقياس الطرد.