التيار المتردد وتردده والأميتر الحراري
التيار المتردد (AC) يغيّر اتجاهه بانتظام، وتتبع قيمته منحنى جيبيًّا. والتردد f هو عدد الدورات الكاملة في الثانية بوحدة الهرتز (Hz)، والزمن الدوري T = 1 ÷ f. وتردد الشبكة في مصر f = 50 Hz، فـ T = 1 ÷ 50 = 0.02 s، ويغيّر التيار اتجاهه مرتين في كل دورة، أي 100 مرة في كل ثانية. ويُستعمل التيار المتردد في شبكات الكهرباء لأن المحولات ترفع جهده وتخفضه فيصبح نقله لمسافات طويلة اقتصاديًّا، ولأنه يمكن تحويله إلى تيار مستمر (تقويمه) حين يحتاج جهاز إلى تيار مستمر، ولأن أثره الحراري لا يتوقف على اتجاه التيار. وهو غير مناسب للتحليل الكهربي ولا للطلاء الكهربي اللذين يحتاجان إلى تيار في اتجاه واحد. والأميتر ذو الملف المتحرك لا يقيس التيار المتردد: فعزم الدوران على ملفه ينعكس مع التيار 100 مرة في الثانية، فيرتعش المؤشر حول الصفر فقط. أما الأميتر الحراري فيعمل بالتسخين. إذ يسخن التيار سلكًا رفيعًا فيتمدد، ويحرك خيط يشدّه نابض المؤشر. والتسخين يتناسب مع I²، فيقرأ الجهاز القيمة الفعالة للتيار المتردد (والقيمة العادية للتيار المستمر). ومقياسه مزدحم عند الطرف الصغير، وهو بطيء، ويتغير صفره مع درجة حرارة الغرفة. ونصفه هنا بالكلمات والرسم فقط.
| الكمية | القيمة |
|---|---|
| f | 50 Hz |
| T | 0.02 s = 20 ms |
| عدد الانعكاسات في الثانية | 100 |
على الورق فقط. ارسم دورة كاملة من تيار متردد وعلّم عليها الزمن الدوري T. وعند f = 50 Hz علّم T = 20 ms ونصف الدورة عند 10 ms. ثم ارسم الأميتر الحراري سلكًا رفيعًا بين نقطتين ثابتتين مع خيط ونابض ومؤشر، واكتب بجانبه ما يحدث عند مرور التيار.