الجهد والتيار مفاهيم أساسية في الهندسة الكهربائية.
يعد فهم الفرق بين فولت والتيار أمرًا ضروريًا لفهم عميق لتشغيل الكهرباء.
سوف تستكشف هذه المقالة معرفة الجهد والبطارية الحالية, تغطية التعريفات والفرق بين التيار & الجهد االكهربى.
سيكون مفيدًا جدًا لأولئك المحتاجين.
ما هو الجهد?
يشير جهد البطارية إلى قوة الدخل الكهربائي (EMF) تم إنشاؤها بواسطة بطارية, المعروف أيضًا باسم الفرق المحتمل أو الاختلاف المحتمل.
يتم استخدام الجهد لقياس الطاقة المحتملة التي تعبر عن رسوم الوحدة, في الأساس القوة التي تدفع التيار من خلال الموصل.
وحدة الجهد فولت (الخامس), تم تعريفها على أنها طاقة Joule لكل شحنة Coulombic.
يمكن تشبيه الجهد بضغط الماء لأنبوب الماء.
مثلما يتدفق الماء من مناطق ضغط الماء العالية إلى مناطق ضغط المياه المنخفضة, يتدفق التيار أيضًا من نقاط الجهد العالية إلى نقاط الجهد المنخفض.
أكبر فرق الجهد, كلما زادت الطاقة لدفع التيار من خلال الدائرة.
عند مناقشة جهد البطارية, نحن في الواقع نستكشف فرق الطاقة المحتمل بين الأقطاب الإيجابية والسلبية للبطارية.
هذا الاختلاف يولد مجال كهربائي, الذي يعزز تدفق الإلكترونات.
وبالتالي تحقيق نقل الطاقة الكهربائية من البطارية إلى الأجهزة المتصلة, توفير الطاقة اللازمة للأجهزة الإلكترونية.
ما هو التيار البطارية?
يشير التيار إلى حركة الشحن في الدائرة, الذي يحدد مقدار الشحن الذي يمر عبر نقطة معينة في الدائرة في الثانية.
يتم إنشاء التيار في الدائرة بواسطة حركة الإلكترونات (جزيئات شحنة سلبا).
تتدفق هذه الإلكترونات عبر الدائرة تحت محرك اختلاف الجهد, من القطب السلبي لمصدر الجهد إلى القطب الإيجابي, تشكيل دائرة مغلقة.
وبالتالي تحقيق انتقال الطاقة وتوفير الطاقة للمكونات الإلكترونية في الدائرة.
يمكن أن يكون التيار الكهربائي مقظوما لسرعة تدفق الماء في خط أنابيب.
يتم قياس سرعة تدفق المياه في جالون في الدقيقة, بينما يتم قياس سرعة التيار الكهربائي في أمبيرز.
وحدة التيار أمبير (أ), عادة ما يمثل الرمز "أنا".
تعتمد السرعة التي يمر بها التيار عبر الدائرة على الجهد المطبق ومقاومة الدائرة.
حجم التيار يتناسب مباشرة مع الجهد (الخامس) في الدائرة وتتناسب عكسيا مع المقاومة (ر) في الدائرة.
كلما زاد الجهد أو انخفاض المقاومة, كلما زاد التيار.
ما هو الفرق بين الجهد والتيار?
على الرغم من أن الجهد والتيار مترابط, يلعبون أدوارًا مختلفة في الأنظمة الكهربائية.
يعد إتقان الفرق بين هذين الشخصين أمرًا بالغ الأهمية لفهم أعمق لمبادئ العمل ووظائف الدوائر.
هنا الفرق بين التيار & الجهد االكهربى:
فرق التعريف:
الجهد هو مقياس للطاقة المحتملة لكل وحدة شحن, المعروف باسم الاختلاف المحتمل.
إنها القوة الدافعة التي تسبب تدفق التيار الكهربائي, تقاس في فولت (الخامس).
الحالي هو حركة الشحن الفعلية في الدائرة, تقاس في amperes (أ).
تمثيل الرمز:
يتم تمثيل الجهد بشكل شائع بـ "V".
يتم تمثيل الحالي عادة بـ "أنا".
الممتلكات المادية:
الجهد هو العددية, مع الحجم فقط ولا اتجاه.
الحالي هو المتجه, مع كل من الحجم والاتجاه.
دور وظيفي:
الجهد هو القوة الدافعة التي تدفع التيار من خلال دائرة كهربائية.
يوفر الطاقة لحركة الإلكترونات في الدوائر.
التيار هو مظهر من مظاهر التدفق الفعلي للإلكترونات.
أداة قياس:
يتم قياس الجهد من خلال مقياس الفولتميتر.
يتم قياس التيار من خلال مقياس الذروة.
الاعتماد:
الجهد مستقل عن الدائرة, في حين يتأثر حجم التيار بمقاومة الدائرة.
هم كميات مادية مختلفة.
الجهد يولد مجال كهربائي, الذي يعزز تدفق التيار.
يعتمد حجم التيار على الجهد المطبق ومقاومة الدائرة.
الآن تفهم ما هو الفرق بين فولت والتيار.
ما ستتعلمه بعد ذلك هو كيف يرتبط الحالية والجهد وكيف تؤثر على بعضها البعض.
قانون أوم:
رياضيا, يتم التعبير عن قانون أوم كما أنا = v/r
أنا يمثل التيار (وحدة: أمبير, أ)
الخامس يمثل الجهد (وحدة: فولت, الخامس)
ر يمثل المقاومة (وحدة: أوم, أوه)
يوضح قانون أوم العلاقة الأساسية بين الجهد, حاضِر, والمقاومة.
إنه يشير إلى أن التيار في الدائرة يتناسب مع الجهد ويتناسب عكسيا مع المقاومة.
العلاقة النسبية:
من خلال قانون أوم, ستعرف أن هناك علاقة نسبية بين الجهد والتيار.
من خلال قانون أوم, ستعرف أن هناك علاقة نسبية بين الجهد والتيار.
على سبيل المثال, إذا تضاعف الجهد عبر الدائرة بينما تظل المقاومة ثابتة, كما أن التدفق الذي يتدفق عبر الدائرة يتضاعف أيضًا.
تأثير المقاومة:
التغيير في المقاومة سيغير العلاقة بين الجهد والتيار.
عندما يكون الجهد ثابتًا, إذا زادت المقاومة, سوف ينخفض التيار.
لأن المقاومة العليا تقيد تدفق الإلكترونات.
على العكس تماما, إذا ظل الجهد ثابتًا وانخفضت المقاومة, سيزيد التيار.
لأن المقاومة السفلية تقلل من انسداد تدفق الإلكترون.
حساب الطاقة:
الجهد والتيار أمران حاسمان لحساب الطاقة في الدائرة.
يتم قياس الطاقة في واط (دبليو) وهو نتاج الجهد والتيار: P = v * أنا.
تبرز هذه العلاقة أهمية الجهد والتيار في تحديد استهلاك الطاقة أو نقل الدائرة.
سلسلة ودوائر متوازية:
في دائرة سلسلة, يتم توزيع الجهد بين مختلف المكونات, لكن تيار الدائرة بأكملها هو نفسه.
في دائرة سلسلة, يتم توزيع الجهد بين مختلف المكونات, لكن تيار الدائرة بأكملها هو نفسه.
في دائرة موازية, جهد كل فرع هو نفسه, بينما يتم توزيع التيار الكلي بين المكونات المختلفة.
مجموع التيارات في كل فرع يساوي إجمالي التيار الذي يدخل الدائرة.
خاتمة
في ملخص, الجهد والتيار من المفاهيم الأساسية المهمة التي تشكل نظامًا كهربائيًا.
يقيس الجهد الطاقة المحتملة لشحن الوحدة, بينما يصف التيار تدفق الشحن في الدائرة.
إتقان الاختلافات في الجهد والتيار وتفاعلاتها أمر ضروري لتصميم الدوائر وتحليلها, إمدادات الطاقة للأجهزة الإلكترونية, وضمان السلامة الكهربائية.
أسئلة مكررة
هل سيظل هناك جهد بدون تيار?
في الحقيقة, يمكن أن يوجد الجهد بشكل مستقل عن التيار.
الجهد هو مقياس للفرق المحتمل, الذي يمثل إمكانية دفع التدفق الحالي.
لكن, بدون دائرة مغلقة توفر مسارًا, حتى لو كان هناك اختلاف الجهد, لا يمكن أن تتدفق الإلكترونات.
من هنا, لن يكون هناك تيار تم إنشاؤه.
باختصار, الجهد شرط ضروري لتدفق التيار, لكن تدفق التيار يتطلب أيضًا مسار دائرة كامل.
ما هو الفرق بين مفاهيم التيار والكهرباء?
يشير التيار على وجه التحديد إلى تدفق الشحنة الكهربائية, تقاس في amperes (أ).
الكهرباء هي مفهوم أوسع يستخدم لوصف الظواهر المختلفة المتعلقة بتدفق الشحنات الكهربائية.
يشير التيار إلى تدفق الإلكترونات في الدائرة, بينما تشمل الكهرباء مجموعة كاملة من الظواهر الكهربائية وتطبيقاتها.
ما هي المشكلات التي يمكن أن تسبب الجهد العالي?
عندما يتجاوز الجهد في الدائرة المعدل الطبيعي, قد يسبب سلسلة من الآثار السلبية.
قد يتسبب الجهد المفرط في ارتفاع درجة حرارة الدائرة, ضرر, وحتى تشكل خطر الصدمة الكهربائية.
إذا كانت بطارية عالية الجهد, قد يشكل المزيد من المخاطر المحتملة أثناء الاستخدام.
سلامة بطاريات الليثيوم GYCXSOLAR تم اعتمادها من قبل مؤسسات الاختبار الموثوقة, جعلها اختيارك الموثوقة.
