تمثيل المعاوقة: الفرق بين النسختين
| [نسخة منشورة] | [نسخة منشورة] |
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
←المزايا والعيوب: تصحيح لغوي وسم: تعديل مصدر 2017 |
تصحيح نحوي وسم: تعديل مصدر 2017 |
||
سطر 7:
== التطبيقات ==
يستخدم تمثيل المعاوقة على نطاق واسع لوضع نموذج لسلوك [[مرشح ميكانيكي|المرشحات الميكانيكية]]، حيث
ومن التطبيقات الأخرى الشائعة، استخدامه في مجال المعدات السمعية مثل مكبرات الصوت، حيث تتكون مكبرات الصوت من مبدلات وأجزاء ميكانيكية متحركة، كما أن الموجات الصوتية هي نفسها موجات ميكانيكية من تذبذبات جزيئات الموائع، من التطبيقات المُبكرة في هذا المجال؛ إجراء [[مرشح ميكانيكي|تحسينات كبيرة]] على الأداء الصوتي [[فونوغراف|للفونوغراف]]. في عام 1929 صمم [[إدوارد لاوري نورتون|إدوارد نورتون]] مرشح ميكانيكي للفونوغراف، وتوقع من خلال التمثيل الكهربي لهذا المُرشح أن سلوكه سيكون مثل سلوك مُشرحات باتيرورث الإلكترونية.<ref>{{Harvard citation no brackets|Darlington|1984|p=7}}</ref>
سطر 131:
=== نموذج الأذن البشرية ===
[[ملف:Anatomy of the Human Ear ar.svg|تصغير|تشريح الأذن]]
يُمكن تمثيل الأذن البشرية على شكل دائرة كهربية باستخدام تمثيل المعاوقة، الشكل بالأسفل يوضح إحدى هذه التمثيلات، أقصى اليسار يُمثل [[قناة الأذن]]، ويليها [[محول]] يُمثِّل [[غشاء طبلي|طبلة الأذن]]، حيث
يستخدم جزء القوقعة في الدائرة [[طريقة العناصر المنتهية|طريقة تحليل العناصر المحدودة]] ل[[خط نقل كهرباء|خط النقل المستمر]] لقناة القوقعة، لبناء تمثيل مثالي للأذن البشرية يُستخدم عدد لا حصر له من العناصر [[متناهي الصغر (رياضيات)|متناهية الصغر]]، فنموذج القوقعة وحده ينقسم إلى 350 قسم، كل قسم يستخدم عدد لا حصر له من العناصر المجمعة.<ref>{{Harvard citation no brackets|Fukazawa & Tanaka|1993|p=191–192}}</ref>
سطر 139:
الميزة الرئيسية من تمثيل المعاوقة بالمقارنة بتمثيل المسامحة هو أنه يحافظ على التماثل بين المعاوقة الكهربية والميكانيكية، فتُمثل المعاوقة الميكانيكية بالمعاوقة الكهربية في الدائرة المماثلة والعكس صحيح، كما أن تمثيل المعاوقة أكثر [[منطق|منطقية]]، فمن المنطقي تمثيل القوة بفرق الجهد الكهربي لما بينهما من تشابه، وأحيانًا يُسمى [[المولد (نظرية الدائرة الكهربائية)|مصدر الجهد الكهربي]] ب[[قوة محركة كهربائية|القوة الدافعة الكهربية]]، وكذلك تمثيل السرعة بالتيار الكهربي أكثر منطقية، فالتيار الكهربي يُعبر عن سرعة تدفق الشحنات الكهربية، يقود ذلك إلى تماثل المعاوقة الكهربية والميكانيكية.<ref name="Busch20" />
بينما أحد العيوب الرئيسية في تمثيل المعاوقة هو أنه لا يحافظ على [[طوبولوجيا]] النظام الميكانيكي، حيث
شيء آخر قد يُعتر أحد العيوب، وهو أن مصفوفة المعاوقة الخاصة بمحولات الطاقة تُحول القوة في المجال الميكانيكي إلى التيار في المجال الكهربي، والسرعة في المجال الميكانيكي إلى [[فرق الجهد]] في المجال الكهربي،<ref>{{Harvard citation no brackets|Beranek & Mellow|2012|p=70–71}}</ref> بالرغم أن القوة تُمثل بفرق الجهد وليس التيار، وهذا قد يبدو وكأنه عيب. ومع ذلك فإن العديد مِن استخدامات محولات الطاقة, خصوصًا في [[تردد صوتي|الترددات الصوتية]]، تعمل بواسطة [[حث كهرومغناطيسي|الحث الكهرومغناطيسي]] والذي يحكمه علاقة مثل هذه،<ref>{{Harvard citation no brackets|Eargle|2003|p=5–7}}</ref> فعلى سبيل المثال فإن [[قانون لورنتس]] يعطى علاقة مباشرة بين القوة والتيار الكهربي:
| |||