ويكيبيديا

مقاومة كهربائية: الفرق بين النسختين

تصفح التاريخ تفاعلياً
[نسخة منشورة][نسخة منشورة]
→ التعديل السابقالتعديل اللاحق ←
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
مرئينص الويكي
الرجوع عن تعديل معلق واحد من يوسف ليال إلى نسخة 43153786 من JarBot.
JarBot (نقاش | مساهمات)
17٬592٬533 edits
ط بوت:إصلاح تحويلات القوالب
سطر 1:
'''المقاومة والموصلية الكهربائية''' هي خاصية فيزيائية تتميز بها [[موصل كهربائي|الموصلات المعدنية]] في [[دائرة كهربائية|الدوائر الكهربائية]].<ref>{{مرجعاستشهاد كتاببكتاب | عنوان = Engineering System Dynamics | مؤلف = Forbes T. Brown | ناشر = CRC Press | سنة = 2006 | isbn = 978-0-8493-9648-9 | صفحة = 43 | مسار = https://books.google.com/books?id=UzqX4j9VZWcC&pg=PA43 | مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20190413024054/https://books.google.com/books?id=UzqX4j9VZWcC&pg=PA43 | تاريخ الأرشيفأرشيف = 13 أبريل 2019 }}</ref><ref>[http://hypertextbook.com/facts/2004/BridgetRitter.shtml ]. {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20180203124106/https://hypertextbook.com/facts/2004/BridgetRitter.shtml |date=03 فبراير 2018}}</ref><ref>{{مرجعاستشهاد كتاببكتاب|مؤلف=John D. McDonald|عنوان=Electric Power Substations Engineering, Second Edition|مسار=https://books.google.com/books?id=e__hltcUQIQC&pg=PT363|تاريخ=2016|ناشر=CRC Press|isbn=978-1-4200-0731-2|صفحات=363–| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20190413024055/https://books.google.com/books?id=e__hltcUQIQC&pg=PT363 | تاريخ الأرشيفأرشيف = 13 أبريل 2019 }}</ref> تعرف على أنها قابلية المواد لمقاومة مرور [[تيار كهربائي|التيار الكهربائي]] فيها.
 
وهي إعاقة المادة لمرور التيار الكهربائي (الإلكترونات) خلالها. وتحدث الإعاقة في المادة سواء أكانت من الموصلات ([[فلز|كالفلزات]]) أو غير الموصلات ولكن بدرجات مختلفة. يلزم للألكترونات التغلب على هذه المقاومة للوصول إلى تعادل في الشحنة . وحدة المقاومة هي [[أوم|الأوم]].
سطر 8:
* تبين الصورة ثلاثة مقاومات مختلفة : ويعين لون الحلقات المرسومة على المقاومة مقدار المقاومة [[أوم|بالأوم]] ، حيث يعطي كل لون قيمة معينة للمقاومة .
 
عند مرور [[تيار كهربائي]] في [[موصل كهربائي|موصل]] ذو مقطع متجانس ،متجانس، وفي درجة حرارة معينة، يمكن لنا قياس مقاومته الكهربائية بدلالة نوع المادة التي صنع منها وبمعرفة أبعاده :
 
:<math>R=\rho \frac l s=\frac{l}{\gamma.s} \,</math>
سطر 15:
* <math>l \,</math> طول الناقل (السلك) ويعطى ب[[متر|المتر]].
* <math>s \,</math> مساحة المقطع العرضي وتعطى [[متر مربع|بالمتر المربع]].
* <math>\gamma \,</math> [[موصلية كهربائية|الموصلية الكهربائية]] التي هي مقلوب المقاومية ،المقاومية، وتعطى بمقلوب الأوم.متر Ω.m)<sup>−1</sup> ).
 
ينتج عن مرور التيار الكهربائي في [[موصل كهربائي|موصل]] معدني (أو مقاومة) انبعاث الحرارة، وتسمى هذه الظاهرة [[تأثير جول]]. يتم في بعض الأحيان التحكم في مقدار هذا التدفق (أجهزة التدفئة) ، إلا أن في حالات أخرى تتبدد هذه الطاقة وتنتج عنها تأثيرات غير مرغوبة فنضطر لتبريد الجهاز.
سطر 29:
راجع [[شفرة لونية للمقاومات|مقاومة كهربائية (ثنائي أقطاب)]].
 
يمكن الحصول على وحدة المقاومة باستخدام مسار معين للتيار,للتيار، حيث تنتج مقاومة قدرها أوم واحد إذا سرى تيار كهربائي خلال عمود من الزئبق بمساحة مقطع مستقطع تساوي 1 ملم<sup>2</sup> وطوله 1,063 متر.
 
== المقاومة وشدة التيار ==
سطر 35:
تسمى المقاومة مقاومة أوميّة (من كلمة أوم) عندما تكون مثالية بمعنى أن لا تتغير قيمتها بتغير [[جهد كهربائي|الجهد الكهربائي]] ولا بتغير [[تيار كهربائي|شدة التيار]] أو بتغير [[تردد]] التيار (في حالة التيار المتردد). وينطبق [[قانون أوم]] على مثل هذه المقاومة المثالية في جميع قيم الجهد أو شدة التيار .
 
فإذا رسمنا [[جهد كهربائي|الجهد]] ''U'' مع تغير شدة التيار ''I'' في رسم بياني لتوضيح العلاقة بينهما وجدنا أن شدة التيار تتناسب طرديا مع زيادة الجهد ،الجهد، وعندما يكون الجهد مساويا للصفر يصبح التيار أيضا مساويا للصفر . يربط [[قانون أوم]] العلاقة بين شدة التيار والمقاومة والجهد الكهربائي:
 
:<math>R = \frac U I = \text{const.}\ ; \quad U =R\cdot I\ ;\quad I=\frac U R</math>
سطر 43:
:<math>P=U\cdot I=\frac{U^2}{R}=I^2\cdot R</math>
 
وهي تتحول إلى قدرة حرارية ،حرارية، فتسخن المقاومة .
 
== حساب مقاومة موصل كهربائي ==
 
يمكن حساب المقاومة الأومية لجسم منتظم بمعرفة مقاييسه (طولطول، ، عرض ،عرض، ارتفاع) و''' مقاومته النوعية''' ''ρ'' . تعتمد المقاومة النوعية ''ρ'' على نوع المادة (نحاس ، حديد ،نحاس، تنجستنحديد، ،تنجستن، فضة ...إلخ).
 
:[[ملف:Widerstandsformel.svg]]
سطر 59:
:<math>A = d^2\cdot\frac{\pi}{4} = r^2\cdot\pi</math>
 
تختلف المقاومة النوعية بنوع المادة ،المادة، وهي تعتمد عادة على [[درجة حرارة|درجة الحرارة]] ، ووجود شوائب في المادة .
 
== المقاومة النوعية لبعض المواد ==
سطر 68:
! المادة
! ρ<sub>20</sub> بوحدة Ω·mm²)/m )
! α<sub>20</sub> بوحدة 1/[[كلفن]]
|-
| style="text-align:left" | [[فضة|الفضة]] || 16,5 × 10<sup>−3</sup>
سطر 83:
== تأثير درجة الحرارة ==
 
تتغير المقاومة النوعية لمادة بتغير درجة الحرارة ،الحرارة، لهذا تعطي القائمة أعلاه قيمة المقاومة الكهربائية للمواد عند [[درجة حرارة]] 20 [[درجة حرارة مئوية|درجة مئوية]] ، كما تعطي "المعامل الحراري" الذي يمكن بواسطة حساب المقاومة عند درجة حرارة أخرى. فإذا بدأنا من المعادلة:
 
:<math>R_{20}=\rho_{20} \cdot \frac lA\ ,</math>
 
وأردنا حساب المقاومة (''R''(''t'' عند درجة حرارة ''t'' وكان "المعامل الحراري " '' α'' معروفا ،معروفا، فيمكننا استخدام المعادلة :
 
:<math>R(t) = R(t_0)(1 + \alpha_{t_0} \cdot (t-t_0))</math>
سطر 95:
:<math>t_0 = 20\,^{\circ}\mathrm{C}\ .</math>
 
تكفي تلك العلاقة الخطية لحساب تغير المقاومة بتغير درجة الحرارة في حدود صغيرة لتغير درجة الحرارة ،الحرارة، وإلا لزم إكمال تلك المعادلة ببعض الأعضاء الأخرى .
 
وبحسب مادة المقاومة قد تتزايد المقاومة بارتفاع درجة الحرارة فتسمى تلك المقاومة "موصل بارد " PTC وهو النوع الغالب ،الغالب، كما توجد مواد تقل مقاومتها بارتفاع درجة الحرارة وتسمى هذه "موصل ساخن" NTC ويكون المعامل الحراري لها سالب الإشارة .
 
تستغل خاصية اعتماد المقاومة على درجة الحرارة في تقنية القياس وفي تقنية الضبط ،الضبط، مثل في [[مقياس الحرارة|الترمومتر]] وفي [[منظم حرارة|ثرموستات]] وفي مفاتيح تحديد التيار .
 
وقد ابتكرت [[سبيكة|سبائك]] تحافظ على ثبات مقاومتها رغم تغير درجة الحرارة في حدود واسعة مثلما في حالة مقاومة قياس .
سطر 105:
== توصيل المقاومات ==
 
نوصل مقاومتين أو أكثر ببعضهم بطريقتين: توصيل على التوالي ،التوالي، وتوصيل على التوازي:
 
=== توصيل على التوالي (على التسلسل) ===
سطر 162:
=== مقدمة ===
 
في حالة مقاومة أومية خطية (من كلمة أوم) ''R'' يكون الجهد والتيار الكهربائي في نفس [[طور (توضيح)|الطور]]. أما إذا حدث انزياحا للطور وتغير للمقاومة بسبب الاعتماد على التردد ،التردد، فيظهر جزء للمقاومة ''X'' يعمل على معاوقة تغيرات الجهد وتغيرات التيار . أي يضيف إلى المقاومة جزءا يسمى [[فعالية|فاعلية]] ''X''.
 
:<math> \underline Z =R+ \mathrm jX</math>
سطر 178:
{{مفصلة|معاوقة}}
 
المقاومة المركبة من خواص الدوائر الكهربائية التي تتكون من [[دائرة مقاومة ومكثف|مكثف ومقاومة]] أو ملف ومقاومة أو [[رنان محث ومكثف|رنان ملف ومكثف]] وغيرها ،وغيرها، حيث تعمل تلك الدوائر ب [[تيار متردد]] .
 
إذا كانت تغير كلا من [[جهد كهربائي|الجهد]]<math>\scriptstyle{u(t)}</math> و التيار <math>\scriptstyle{i(t)}</math> تغيرا في هيئة [[منحنى الجيب|موجة جيبية]] ذات تردد <math>\scriptstyle f</math> وبالتالي ذو [[تردد زاوي]] <math>\scriptstyle{\omega = 2\pi f}</math> ، فيمكننا أن نرمز لهما في الحالة المركبة بالرمزين : <math>\scriptstyle{\underline u(\omega t)}</math> و <math>\scriptstyle{\underline{i\,}(\omega t)}</math> ونحصل على :
سطر 191:
 
ويمكننا كتابة جزء المقاومة الحقيقي و جزءوجزء المقاومة التخليلية كالآتي:
 
:<math>\operatorname {Re} (\underline Z) = Z \cdot \cos (\varphi_z) = R</math> (مقاومة حقيقية Real)
سطر 224:
== مقاومة تفاضلية ==
 
المقاومة التفاضلية نوعان إما مقاومة تتزايد مقاومتها بارتفاع [[درجة حرارة|درجة الحرارة]] حيث يكون لها معامل حراري موجب ،موجب، أو تتناقص مقاومتها بارتفاع درجة الحرارة حيث لها معامل حراري سالب ،سالب، وقد توجد الصفتين في مقاومة واحدة حيث يكون معامالها الحراري موجبا في نطاق من درجة الحرارة ويصبح سالبا في نطاق آخر من درجة الحرارة ،الحرارة، وهذا النوع نجده في [[صمام ثنائي|الديود]].
 
يتميز مخطط المواصفات للديود مثلا بتغيرات طفيفة للتيار مرافقة لكل تغير طفيف [[جهد كهربائي|للجهد]] ومقسومهما يسمى "مقاومة تفاضلية " :
سطر 247:
يتزايد [[تيار كهربائي|التيار الكهربائي]] بتزايد [[جهد كهربائي|الجهد]] في المقاومة التفاضلية الموجبة positive differential Resisistance . توجد في جميع المقاومات العملية نطاق واسع للجهد تكون يتناسب فيه التيار مع الجهد تناسبا طرديا. ومعظم المقاومات المستخدمة عمليا هي من نوع المقاومة التفاضلية الموجبة .
 
ومن امثلتها : المقاومات العملية ،العملية، و [[صمام ثنائي|الديود]] و [[ديود زينر]] ، وجميع السيراميكيات من [[شبه موصل|أشباه الموصلات]].
 
== توصيل فائق ==
{{مفصلة|موصلية فائقة}}
 
اكتشف في أوائل القرن العشرين خاصية غريبة لبعض المواد ،المواد، وتتميز تلك المواد باختفاء مقاومتها الكهربائية تحت [[درجة حرارة]] معينة وكانت تلك الدرجة أقل من 4 [[كلفن]] . سميت تلك الظاهرة [[موصلية فائقة|بالتوصيل الفائق]] وسميت المواد "موصلات فائقة " . ومعنى اختفاء المقاومة الكهربائية فيها أن التيار الكهربائي يدور فيها من دون أي فقد وبدون توقف ،توقف، وتستخدم تلك المواد الفائقة التوصيل - ويلزم تبريدها المستمر تحت درجة التوصيل الفائق المميزة لها - في إنتاج [[حقل مغناطيسي|مجالات مغناطيسية]] شديدة لأغراض طبية .
 
تعد المغناطيسات فائقة التوصيل من أقوى المغنطيسات الكهربية المعروفة، وهى تستخدم في أجهزة [[تصوير بالرنين المغناطيسي|التصوير بالرنين المغناطيسي]] الطبية ،الطبية، وفي القياس بواسطة [[مطيافية الكتلة|مطياف الكتلة]] ، ومغناطيسات توجيه حزم الجسيمات المشحونة [[مسرع جسيمات|معجلات الجسيمات]] ، فتخفض كثيرا من تكلفة الطاقة الكهربائية اللازمة لعملها .
 
كما يمكن استخدامها أيضا في الفصل المغناطيسى ،المغناطيسى، حيث يتم استخلاص الجزيئات ضعيفة المغنطة من مخلوط جزيئات أقل مغنطة أو عديمة المغنطة كما في صناعة الدهانات ،الدهانات، وكذلك في تستخدم الموصلات الفائقة أيضاً في صنع الدوائر الرقمية المعقدة للخفض من استهلاكها من الطاقة الكهربية.
 
== اقرأ أيضا ==
مجلوبة من «https://ar.wikipedia.org/wiki/مقاومة_كهربائية»