بسم الله الرحمن الرحيم
المقاومة : تعرف المقاومة الكهربائية بأنها خاصية ممانعة الموصل لمرور التيار الكهربائي وتقاس بالاوم .
أهمية المقاومة الكهربائية :
رغم أن المقاومة الكهربائية تسبب هدرا لجزء من الطاقة إلا أنها تكون ضرورية لحماية بعض أجزاء الدوائر الكهربائية, ولذلك فهي تصنع لتوضع في بعض أجزاء الدوائر الكهربائية حماية لها ، وتكمن أهميتها في
• : أنها تتحكم في شدة التيار المار
• : وتتحكم أيضا في فرق الجهد بين طرفيها
.
للتوضيح :
ويمكن تشبيه المقاومة الكهربائية في عملها عمل محبس الماء حيث لا تسمح إلا بمرور كمية معينة من الكهرباء , وبعض المقاومات تتلف ( تنصهر ) إذا مر بها تيار أكبر من مقدار معين , أما بعض المقاومات فتتميز بأنها تقطع التيار الكهربائي تلقائيا عند تجاوزه مقدار معين , ومن الأمثلة على النوع الأول تلك المستخدمة في السيارات والتي تسمى ( فيوز)
أما النوع الثاني فمن الأمثلة عليه قاطع الكهرباء الذي بداخل عداد الكهرباء الخاص بالمنزل , حيث يلاحظ تسجيل رقم مثل( A 200أمبير ) أي أنه لا يسمح بمرور أكثر من 200 أمبير ( أي 200كولوم/ث ) وفي حالة مرور تيار أكثر من ذلك ( بسبب التماس ببن بعض الأسلاك في الدائرة أو غيره وهو ما يسمى بالدائرة القصيرة أي عديمة المقاومة ) فإن القاطع يقطع التيار عن الدائرة الكهربائية لحمايتها . أنواع المقاومات الكهربائية:وتختلف نوعيتها على حسب كيفية صنعها والمواد المركبة منها وأهم أنواع المقاومات هي: .
هنالك نوعين من المقاومة :.
أولا: المقاومة الثابتة Resistor:
تتميز هذه المقاومات بثبات قيمتها وتختلف في استخدامها على حسب قدرتها في تمرير التيار الكهربائي فهناك مقاومات ذات أحجام كبيرة تستخدم في التيارات الكبيرة وأخرى صغيرة للتيارات الصغيرة.
1.المقاومة الكربونية : تصنع بمزيج من الكربون المسحوق - الغرافيت - مع مادة غير ناقلة مثل مسحوق السيراميك( الفخار) وتصب المادة بالشكل المطلوب والذي عادة يكون اسطوانيآ ثم تجمد بالحرارة ويرش طرفي المقاومة بمعدن حتى يمكن عمل التوصيلات بالأسلاك الخارجية ، وكلما زادت كمية الكربون ، كلما انخفضت المقاومة وتبلغ استطاعة هذه المقاومات (4/1 ، 2/1 ، 1 ، 2 ) وات
ثانيا: المقاومة المتغيرة Potentiometer or Variable Resistor VR :
مقاومة يمكن تغيير قيمتها بحيث تتراوح قيمتها بين الصفر وأقصى قيمة لها فمثلا عندما تقول أن قيمة المقاومة 10KΩ يعني أن قيمة المقاومة تتراوح بين الصفر أوم تزداد بالتدريج يدويا حتى تصل قيمتها العظمى 10KΩ 0-10KΩ ويمكن تثبيتها على قيمة معينة.
ويوجد نوعين من المقاومات المتغيرة النوع الخطي والنوع اللغارتمي
• المقاومة المتغيرة الخطية(Linear ) : عند تدوير محور هذه المقاومة ، فان قيمة المقاومة تتغير بشكل خطي ، أي عند منتصف مجال الدوران تكون المقاومة عند نصف قيمتها الكلية
• المقاومة المتغيرة اللغاريتمية (Logarithmic) :عند تدوير محور المقاومة ، فأن قيمة المقاومة تتغير بشكل لغارتمي ، أي في البداية تزداد المقاومة ببطء ، ومع استمرار الدوران تزداد قيمة المقاومة بشكل سريع حتى تصل الى قيمتها العظمى
تستخدم في التحكم في شدة التيار .
العوامل المؤثرة في مقاومة أي موصل :.
1. نوع مادة الموصل ρ: تختلف مقاومة الموصل باختلاف نوعية المادة المستخدمة في صناعته حيث لكل مادة مقاومة نوعية ρ خاصة بها وتتناسب طردا مع مقاومة الموصل
2. مساحة مقطع الموصل A : تزيد مقاومة الموصل كلما قلت مساحة مقطعه ، أي أنها تتناسب عكسيآ مع مقاومة الموصل
3. طول الموصل :ℓ : تزيد المقاومة بزيادة طول الموصل أي أنها تتناسب طرديآ مع مقاومة الموصل
4. درجة الحرارة : نلاحظ ان زيادة درجة الحرارة تزيد من مقاومة المعادن وتقلل من مقاومة السوائل ، بينما توجد معادن أخرى لاتتأثر مقاومتها بتغير درجة الحر
المقاومة : تعرف المقاومة الكهربائية بأنها خاصية ممانعة الموصل لمرور التيار الكهربائي وتقاس بالاوم .
أهمية المقاومة الكهربائية :
رغم أن المقاومة الكهربائية تسبب هدرا لجزء من الطاقة إلا أنها تكون ضرورية لحماية بعض أجزاء الدوائر الكهربائية, ولذلك فهي تصنع لتوضع في بعض أجزاء الدوائر الكهربائية حماية لها ، وتكمن أهميتها في
• : أنها تتحكم في شدة التيار المار
• : وتتحكم أيضا في فرق الجهد بين طرفيها
.
للتوضيح :
ويمكن تشبيه المقاومة الكهربائية في عملها عمل محبس الماء حيث لا تسمح إلا بمرور كمية معينة من الكهرباء , وبعض المقاومات تتلف ( تنصهر ) إذا مر بها تيار أكبر من مقدار معين , أما بعض المقاومات فتتميز بأنها تقطع التيار الكهربائي تلقائيا عند تجاوزه مقدار معين , ومن الأمثلة على النوع الأول تلك المستخدمة في السيارات والتي تسمى ( فيوز)
أما النوع الثاني فمن الأمثلة عليه قاطع الكهرباء الذي بداخل عداد الكهرباء الخاص بالمنزل , حيث يلاحظ تسجيل رقم مثل( A 200أمبير ) أي أنه لا يسمح بمرور أكثر من 200 أمبير ( أي 200كولوم/ث ) وفي حالة مرور تيار أكثر من ذلك ( بسبب التماس ببن بعض الأسلاك في الدائرة أو غيره وهو ما يسمى بالدائرة القصيرة أي عديمة المقاومة ) فإن القاطع يقطع التيار عن الدائرة الكهربائية لحمايتها . أنواع المقاومات الكهربائية:وتختلف نوعيتها على حسب كيفية صنعها والمواد المركبة منها وأهم أنواع المقاومات هي: .
هنالك نوعين من المقاومة :.
أولا: المقاومة الثابتة Resistor:
تتميز هذه المقاومات بثبات قيمتها وتختلف في استخدامها على حسب قدرتها في تمرير التيار الكهربائي فهناك مقاومات ذات أحجام كبيرة تستخدم في التيارات الكبيرة وأخرى صغيرة للتيارات الصغيرة.
1.المقاومة الكربونية : تصنع بمزيج من الكربون المسحوق - الغرافيت - مع مادة غير ناقلة مثل مسحوق السيراميك( الفخار) وتصب المادة بالشكل المطلوب والذي عادة يكون اسطوانيآ ثم تجمد بالحرارة ويرش طرفي المقاومة بمعدن حتى يمكن عمل التوصيلات بالأسلاك الخارجية ، وكلما زادت كمية الكربون ، كلما انخفضت المقاومة وتبلغ استطاعة هذه المقاومات (4/1 ، 2/1 ، 1 ، 2 ) وات
ثانيا: المقاومة المتغيرة Potentiometer or Variable Resistor VR :
مقاومة يمكن تغيير قيمتها بحيث تتراوح قيمتها بين الصفر وأقصى قيمة لها فمثلا عندما تقول أن قيمة المقاومة 10KΩ يعني أن قيمة المقاومة تتراوح بين الصفر أوم تزداد بالتدريج يدويا حتى تصل قيمتها العظمى 10KΩ 0-10KΩ ويمكن تثبيتها على قيمة معينة.
ويوجد نوعين من المقاومات المتغيرة النوع الخطي والنوع اللغارتمي
• المقاومة المتغيرة الخطية(Linear ) : عند تدوير محور هذه المقاومة ، فان قيمة المقاومة تتغير بشكل خطي ، أي عند منتصف مجال الدوران تكون المقاومة عند نصف قيمتها الكلية
• المقاومة المتغيرة اللغاريتمية (Logarithmic) :عند تدوير محور المقاومة ، فأن قيمة المقاومة تتغير بشكل لغارتمي ، أي في البداية تزداد المقاومة ببطء ، ومع استمرار الدوران تزداد قيمة المقاومة بشكل سريع حتى تصل الى قيمتها العظمى
تستخدم في التحكم في شدة التيار .
العوامل المؤثرة في مقاومة أي موصل :.
1. نوع مادة الموصل ρ: تختلف مقاومة الموصل باختلاف نوعية المادة المستخدمة في صناعته حيث لكل مادة مقاومة نوعية ρ خاصة بها وتتناسب طردا مع مقاومة الموصل
2. مساحة مقطع الموصل A : تزيد مقاومة الموصل كلما قلت مساحة مقطعه ، أي أنها تتناسب عكسيآ مع مقاومة الموصل
3. طول الموصل :ℓ : تزيد المقاومة بزيادة طول الموصل أي أنها تتناسب طرديآ مع مقاومة الموصل
4. درجة الحرارة : نلاحظ ان زيادة درجة الحرارة تزيد من مقاومة المعادن وتقلل من مقاومة السوائل ، بينما توجد معادن أخرى لاتتأثر مقاومتها بتغير درجة الحر
