U3F1ZWV6ZTI0NTU5NDU2MzIwOTE3X0ZyZWUxNTQ5NDIyODcyNDQ4MA==

المقاومة الكهربية Electrical resistance


المقاومة الكهربية Electrical resistance 




المقاومة الكهربية هي خاصية مميزة للدائرة الكهربية او جزء منها وتعبر عن مقاومة او
 معاوقة الموصلات لتدفق التيار الكهربي في الدائرة الكهربائية، وحدة قياسها الأوم نسبة 
الى العالم الاماني جورج سيمون اوم والذي درس العلاقة بين الجهد والتيار والمقاومة وله
 الفضل في صياغة قانون أوم، ويرمز للمقاومة بالحرف اليوناني أوميغا (Ω) 
وكل مادة لها مقاومة معينة وهو السبب فى ارتفاع حرارة الموصلات عند مررو التيار
 الكهربي بها ، ويمكن تصنيف المواد الى 3 فئات :-
الموصلات: ومقاومتها قليلة للغاية حيث يمكن للإلكترونات التحرك بسهولة بين الذرات
 مثل الفضة والنحاس والذهب والألومنيوم.
عوازل: المواد التي تمثل مقاومة عالية وتمانع مرور التيار الكهربي بشكل كبير ومن
 امثلتها المطاط والورق والزجاج والخشب والبوليستر والزيوت المعدنية وغاز SF6 
وغاز النيتروجين أمثلة على العوازل الكهربية 
أشباه الموصلات:- وهي فئة ثالثة من المواد و لها قيمة معتدلة للمقاومة ، بمعنى أنها ليست 
عالية جدًا ولا منخفضة جدًا في درجة حرارة الغرفة وهناك استخدامات لا نهاية لها 
لأشباه الموصلات لصنع أجهزة إلكترونية ومن امثلتها السيليكون والجرمانيوم .

تفسير حدوث المقاومة في المواد

لفهم الأمر ، دعونا نأخذ أمثلة على المواد المعدنية كمثال للموصلات ، فكما علمنا من
موضوع التيار الكهربي ان هناك أعداد من الإلكترونات الحرة تتحرك بشكل عشوائي بين الذرات المكونة
لأي مادة معدنية ، وعندما يتم تطبيق فرق جهد وبسبب المجال  الكهربي ، تنجرف الإلكترونات
الحرة من نقطة الى اخرى ،  أثناء حركة الانجراف ، تصطدم الإلكترونات الحرة باستمرار
مع ذرات المادة وهذه الظاهرة تمنع الحركة الحرة للإلكترونات وهذا يسبب وجود
المقاومة في المواد بمختلف انواعها ، وهناك عدة عوامل تؤثر في قيمة المقاومة مثل طول
السلك ومساحة مقطعه ونوع المادة المصنوع منها الموصل ويمكن ان نربط ببينهم في
العلاقة التالية : R=ρL/A
حيث R هي المقاومة بالأوم & ρ هي المقاومة النوعية بالأوم . ميتر &
L هو طول السلك بالمتر & A مساحة مقطع السلك بالمتر المربع
وهناك عامل اخر يؤثر في قيمة المقاومة وهو درجة الحرارة حيث تزيد المقاومة بارتفاع
 درجة الحرارة في الموصلات وايضا نجد انه عند انخفاض درجات الحرارة بالقرب من
 الصفر فان المقاومة تقل جدا ويمكن ان تصل الى الصفر وهي ما نسميها الموصلات 
الفائقة   العديد من المكونات  مثل ملفات التسخين في السخانات الكهربية مثلا والمقاومات
  لها قيمة مقاومة ثابتة تكون مطبوعةعليها ،  قد تبدو "المقاومة" خاصية سلبية  ولكن في
 الكهرباء يمكن استخدامها بشكل مفيد ، فمثلا في اجهزة التحميص تكون مقاومة السخانات
  الداخلية عالية للحصول على خبز محمص بالدرجة المطلوبة وايضا في الغلايات الكهربية
 تكون نفس الفكرة ،وايضا مصابيح الإضاءة المتوهجة القديمة تجبر التيار على التدفق
 عبر ملفات رقيقة جدًا بحيث يتم توليد الضوء ، غالبًا ما تُعتبر المقاومة محددة او متمركزة
 في عناصر مثل المصابيح وسخانات المياه والمقاومات  على الرغم من أنها تكون
 مسيطرة على كل جزء من الدائرة  بما في ذلك أسلاك التوصيل وخطوط النقل الكهربائية .

الفرق بين المقاومة والمعاوقة Resistance VS Impedance

المقاومة هي مفهوم يستخدم للتيار المباشر والتردد AC& DC Currents  في حين
أن المعاوقة هي المكافئ له في دوائرالتيار المتردد فقط Current Alternating
المقاومة تكون بسبب الإلكترونات الموجودة في الموصل والتي تصطدم بذرات الموصل
مما يتسبب في تحويل الطاقة الكهربائية إلى حرارة ومع ذلك ، عند التفكير في AC ،
يجب أن نتذكر أنها موجة جيبية وبالتالي فإن شكلها  يتغير دائمًا مع الزمن وهذا يعني أن
هناك متغيرات أخرى تحتاج إلى أخذها في الاعتبار - وهي الحث (inductance(
والسعة(Capacitance ) وهما الخاصيتان اللتان سيتم شرحهما لاحقا ان شاء الله 
ولكن اختصارا نقول ان الحث هو الخاصية التي تحدث عند مرور تيار كهربي في سلف
ملفوف وهذه النوعية من المقاومة نسميها المفاعلة الحثيةXL اما السعة فهي الخاصية التي
تظهر على لوحين معدنيين بينهما عازل وهذه النوعية من المقاومة نسميها المفاعلة السعوية Xc ،
ومجموعهم يعطينا المعاوقة الكلية في الدائرة ، وفي الجدول التالي مقارنة بينهما :
وسيتم شرح كلا من المعاوقة بنوعيها الحثية Inductannce  والسعوية Capacitance لاحقا
 بامر الله ، نقطة اخيرة وهي يجب ان نوضح ان هناك فرق بين المقاومة (Resistance) 
كخاصية وبين المقاوم (Resistor) كعنصر في الدوائر الكهربية فكل ما شرحناه سابقا 
ينطبق على المقاومة كخاصية ولكن المقاوم Resistor هو عنصر يتم تصنيعه للتحكم في الدوائر
 الالكترونية والكهربية ولعدم الاطالة سأضع رابطا يشرح ال Resistors  كعناصر مهمة 
جدا بانواعها المختلفة.  
المصادر
سبحانَكَ اللهمَّ وبحمدِكَ، أشهدُ أنْ لا إلهَ إلَّا أنتَ أستغفرُكَ وأتوبُ إليكَ،
تعليقات
ليست هناك تعليقات
إرسال تعليق

إرسال تعليق

الاسمبريد إلكترونيرسالة