التيار الكهربائي المستمر

           حاجز

                             محطة

  عمال يدفعون العربات بانتظام

نموذج التيار الكهربائي نموذج القطار
الدقائق المادية

التيار الكهربائي

مصباح

دارة كهربائية مغلقة

العمود الكهربائي

نفاذ البطارية

غزارة (تدفق) الدقائق المادية

العربات

حركة العربات

حواجز قابلة للعبور

سكة معلقة

العمال الذين يدفعون العربات

التعب العضلي للعمال

غزارة تدفق العربات

تدفق العربات هو عدد العربات المارة عبر موضع معين من السكة خلال وحدة الزمن s

كلما كان عدد العربات المارة كبيرا كلما كان التدفق كبيرا.

تدفق الدقائق المادية هو عدد الدقائق المادية المارة عبر نقطة من دارة خلال وحدة الزمن ( s).

نسمي عملية تدفق (غزارة ) الدقائق المادية بشدة التيار الكهربائي وهي عدد الدقائق المادية المارة المارة عبر نقطة من دارة كهربائية خلال وحدة الزمن (الثانية) ونرمز لها بالرمز I.

وحدة قياس شدة التيار الكهربائي: الوحدة الأساسية لقياس شدة التيار في الجملة الدولية (SI) هي الآمبير A .

جهاز قياس شدة التيار الكهربائي:تقاس شدة التيار الكهربائي بجهاز يدعى الآمبير متر ورمزه النظامي هو:

 كيفية قياس شدة التيار الكهربائي:أنظر الوثيقة

  • توصيل الجهاز في الدارة يكون على التسلسل.
  • ضبط الجهاز على نوع التيار المراد قياسه إذا كان مستمرا أو متناوبا.
  • يجب مراعاة قطبي الجهاز التيار يدخل من القطب الموجب(+)للجهاز ويخرج من قطبه السالب(-).
  • نختار أكبر معيار(حفاظا على سلامة الجهاز) ونقلل منه عند الضرورة للحصول على قراءة مناسبة وسليمة.
  • قيمة شدة التيار الكهربائي تحسب وفق العلاقة.شدة التيارI =
  • القراءة هي التدريجة التي يشير إليها إليها المؤشر
  • السلم هو العدد الكلي للتدريجات الموجودة على لوحة القراءة.
  • العيار: هو أكبر قيمة تقاس في ذلك المعيار.

من الشكل1

العيار المستعمل:3A

القراءة وهي التدريجة التي يشير إليها المؤشر 22 تد.

السلم وهو العدد الكلي للتدريجات الموجودة على لوحة القراءة وتقدر هنا ب 100 تدريجة.

شدة التيارI =

 I= (22×3)/100

 I= 0.66أمبير

نشاط: نحقق الدارة الكهربائية المبينة على الشكل ثم نقوم بربط الأمبيرمتر في نقاط مختلفة من الدارة ونقيس شدة التيار الكهربائي في كل حالة ونسجل النتائج في الجدول الآتي:

ق ع س
8 3 100 I1=0.24A
8 3 100 I2=0.24

الملاحظة:

نلاحظ انحراف مؤشر جهاز الأمبير متر.

نلاحظ توهج المصباح.

النتيجة:

نستنتج أن شدة التيار هي نفسها (ثابتة) في كل نقطة من نقاط الدارة.

مفهوم المقاومة الكهربائية:

نموذج العربات:

من يعرقل حركة العربات؟ ( الحواجز القابلة للمرور)

نموذج التيار: من يعرقل مرور التيار؟ (الدقائق المادية،المصباح)

نموذج القطار: لو أضفنا حواجز أخرى هل تكون العرقلة كبيرة أم صغيرة؟ ستكون كبيرة

نموذج التيار: لو أضفنا مصابيح أخرى هل تكون العرقلة كبيرة أم صغيرة؟ ستكون كبيرة

نسمي العرقلة التي يبديها أي عنصر كهربائي تجاه مرور التيار الكهربائي بالمقاومة الكهربائية وهي مقدار مميز لكل عنصر كهربائي ونرمز لها بالرمز R

وحدتها: وحدتها في الجملة الدولية هي أوم (Ω).

جهاز القياس: تقاس المقاومة بطريقة مباشرة باستعمال جهاز الأوم متر ورمزه النظامي

وهناك طريقة أخرى لتحديد قيمة المقاومة وذلك باستعمال طريقة الألوان.

3-مفهوم القوة المحركة الكهربائية:

لكل عمود كهربائي دلالة خاصة به 1.5v, 4.5v,9v,…..

يطلق على هذه الدلالة القوة المحركة الكهربائية ويرمز لها بالرمز ε

وحدتها: هي الفولط v

جهاز القياس: تقاس بجهاز يدعى الفولطمتر خارج الدارة، حيث نوصل الفولطمتر على التفرع مع العمود الكهربائي.

وفي هذه الحالة تحسب القوة المحركة الكهربائية بالعلاقة:

 

القوة المحركة الكهربائية =

تحديد قيمة المقاومة بطريقة الألوان:

عند تفكيك جهاز إلكتروني:مذياع، تلفاز، ….نشاهد مجموعة من القطع الأسطوانية ملونة بأشرطة دائرية تسمى بالمقاومات الكربونية ورغم أنها تتميز بصغر حجمها إلا أن قيمة مقاوماتها قد تبلغ عشرات الآلاف من الأومات ونظرا لكبر قيمة المقاومة لايمكننا كتابتها عليها بل تسجل عليها بطريقة الألوان ولكل لون قيمة معينة، لاحظ الجدول الآتي:

اللون الرقم Tolérance
أسود 0
بني 1
أحمر 2
برتقالي 3
أصفر 4
أخضر 5
أزرق 6
بنفسجي 7
رمادي 8
أبيض 9
ذهب +/- 5%
فضة +/- 10%

التعليقات

أضف تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.