ولت سنج

راهنمایی کوتاه: ولت‌سنج اختلاف پتانسیل دو نقطه را اندازه می‌گیرد، بنابراین باید به‌صورت موازی به دو سر قطعه‌ای که می‌خواهیم ولتاژ آن را بدانیم وصل شود.

گام‌به‌گام:

1. ولت‌سنج برای اندازه‌گیری اختلاف پتانسیل (ولتاژ) بین دو نقطه طراحی شده است. اگر آن را به‌صورت سری در مدار ببندیم، جریان مدار قطع می‌شود و اندازه‌گیری نادرست خواهد بود.
2. اتصال موازی یعنی دو سر ولت‌سنج را به دو نقطه‌ای که می‌خواهیم ولتاژشان را بدانیم، وصل می‌کنیم. این کار باعث می‌شود ولت‌سنج دقیقاً اختلاف پتانسیل بین آن دو نقطه را بدون تاثیر زیاد بر مدار نشان دهد.
3. مقاومت داخلی بالای ولت‌سنج (چندین میلیون اهم) باعث می‌شود جریان بسیار کمی از آن عبور کند. در نتیجه مدار اصلی تقریباً تغییری نمی‌کند و اندازه‌گیری دقیق‌تر است.
4. اگر مقاومت داخلی ولت‌سنج کم باشد، جریان زیادی از آن می‌گذرد و این جریان بخشی از جریان اصلی مدار را منحرف می‌کند. در نتیجه افت ولتاژ در مدار ایجاد می‌شود و اندازه‌گیری اشتباه می‌شود.

پاسخ نهایی: ولت‌سنج را موازی می‌بندیم تا ولتاژ دو سر قطعه را بدون تغییر جریان مدار اندازه بگیرد. مقاومت داخلی بالا باعث می‌شود جریان ناچیزی از ولت‌سنج بگذرد و دقت اندازه‌گیری افزایش یابد.

مثال مشابه: فرض کن می‌خواهی دمای یک اتاق را اندازه‌بگیری. دماسنج را باید درون اتاق بگذاری (موازی با هوای اتاق) نه اینکه داخل دیوار فرو کنی. اگر دماسنج خیلی بزرگ و داغ باشد (مقاومت کم)، دمای اتاق را تغییر می‌دهد و اندازه‌گیری نادرست می‌شود.

اگر می‌خواهی بیشتر یاد بگیری: می‌توانی درباره قانون اهم و تفاوت ولت‌سنج با آمپرسنج مطالعه کنی. همچنین می‌توانی آزمایش ساده‌ای با یک باتری، مقاومت و ولت‌سنج انجام بدهی تا این مطلب را عملاً ببینی.