تمثيل كهربي ميكانيكي: الفرق بين النسختين

[نسخة منشورة][نسخة منشورة]
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
لا ملخص تعديل
طلا ملخص تعديل
سطر 1:
{{ترشيح مقالة جيدة|23 فبراير 2017}}
'''التمثيل الكهربي - الميكانيكي''' هيهو تمثيل [[نظام ميكانيكي|الأنظمة الميكانيكية]] على شكل [[دائرة كهربائية|دوائر كهربية]]. في البداية تم ابتكار التمثيل الكهربي - الميكانيكي ليساعد على تفسير حدوث ظواهر شبيهة بالظواهر الكهربية في الأجزاء الميكانيكية. حيث قدم [[جيمس كليرك ماكسويل]] قدم تمثيلًا من هذا النوع في القرن 19.19، ومع تطور علم الدوائر الكهربية؛ وُجِدَ أن بعض المسائل الميكانيكية يمكن حلها بسهولة من خلال [[تمثيل (منطق)|التمثيل الكهربي]].، وكانت التطورات النظرية في المجال الكهربائي كانت مفيدة بشكل خاص في تمثيل الشبكات الكهربية (رسم الدوائر الكهربية) باستخدام [[نموذج العناصر المجمع]] والقدرة على تحليل الدوائر الكهربية، مما ساعد على سهولة حل المسائل الكهربية، وتحويل المسائل الميكانيكية إلى مسائل كهربية.
 
هذا الأسلوب مفيد بشكل خاص في تصميم [[مرشح ميكانيكي|المرشحات الميكانيكية]]؛ لأنها تستخدم أجهزة ميكانيكية لتنفيذ وظيفة كهربية؛ بيد أن هذا الأسلوب يمكن استخدامه لحل المسائل الميكانيكية البحتة، ويمكن أيضًا استخدامها في مجالات الطاقة وغيرها. ويعتبر التحليل بالتمثيل الكهربي أداة تصميم أساسية خاصة عند تحليل أكثر من مجال طاقة في نفس الوقت؛ حيث يمتلك هذا الأسلوب ميزة رئيسة وهي أنه يمكن تمثيل النظام بأكمله بنفس الوحدة ونفس الطريقة. يستخدميُستخدَم التمثيل الكهربي بشكل خاص من قبل مصممي [[مبدل|المبدلات]] أو محولات الطاقة]] بحكم طبيعة المبدلاتالمحولات أنها تتعامل مع مجالات طاقة مختلفة، وفي [[نظام تحكم|أنظمة التحكم]] حيث تقوم [[مستشعر|المستشعرات]] و[[مشغل (ميكانيكا)|المشغلات]] بالتحويل بين مجالات الطاقة المختلفة.
 
طُوِّرَ التمثيل الكهربي الميكانيكي عن طريق إيجاد علاقات بين المتغيرات في المجال الميكانيكي التي لها صيغة رياضية متطابقة مع المتغيرات في المجال الكهربي، لذلك يوجد عدة تمثيلات ممكنة وليس تمثيل واحد فقط، لكن هناك تمثيلان هما الأكثر شيوعًا: '''تمثيل المعاوقة'''، و'''تمثيل المسامحة. '''. تمثيل المعاوقة يمثليتم فيه تمثيل القوة الميكانيكية [[جهد كهربائي|بالجهد الكهربي]]، بينما تمثيل المسامحة يمثل القوة [[تيار كهربائي|بالتيار الكهربي]]، بالطبع لا يكفي تمثيل متغير واحد بل يجب تمثيل باقي المتغيرات، الاختيار الشائع هو اختيار ''متغيرات القدرة المترافقة''، والتي يكون ناتج حاصل ضربها بوحدة القدرة، فمثلًا في تمثيل المعاوقة؛ يتم تمثيل [[القوة]] و[[السرعة]] [[جهد كهربائي|بالجهد]] و[[تيار كهربائي|التيار]]، وكلاهما يعطي حاصل ضربهما [[القدرة]] (سواء كانت [[قدرة كهربائية|كهربية]] أو[[قدرة (فيزياء)|ميكانيكية]]).
 
تختلف التمثيلات المستخدمة في الأنظمة الميكانيكية ذات الحركة الدورانية مثل [[محرك كهربائي|المحركات الكهربائية]]، فبدلًا من القوة؛ يتم تمثيل [[عزم الدوران]] بالجهد الكهربي، كما تختلف التمثيلات في أنظمة الميكانيكا الصوتية وميكانيكا الموائع، مثل تمثيل الضغط بالجهد الكهربي.