تعريف المقاومة الكهربائية

إيفلين مايتي مارين
مهندس صناعي ، ماجستير في الفيزياء ، و EdD

المقاومة الكهربائية ، أو تسمى أيضًا المقاوم ، هي مكون إلكتروني وظيفته داخل الدوائر معارضة مرور التيار الكهربائي خلالها. بالنسبة للعديد من المؤلفين ، تشير المقاومة تحديدًا إلى الخاصية المادية ، والتي يتم التعبير عنها بالأوم (Ω) ، ويتم استخدام كلمة المقاوم عندما يتعلق الأمر بالمكون.

مقاييس الجهد أو المقاومة المتغيرة هي مقاومات متغيرة تسمح بالحصول بين طرف متطرف ومتوسط ​​، وهو جزء من المقاومة بين طرفي الطرف المتطرف عنصر.

خاصية المقاومة هي عكس الموصلية ، وهناك عوامل مختلفة تحدد مقاومة a المادة ، أهمها طبيعة المادة (معادن ، سيراميك ، إلخ) وهندستها ودرجة حرارتها يجد. يمكن حساب المقاومة الكهربائية للموصل باستخدام التعبير:

\ (R = \ frac {{\ rho \ cdot L}} {s} \)
أين،
R: المقاومة الكهربائية (Ω)
ρ: المقاومة الكهربائية
S: منطقة المقطع العرضي للموصل
L: طول الموصل

تعتمد مقاومة الموصل على مقاومته وطوله ومساحة المقطع العرضي له.

جمعية المقاومة

في تحليل الدوائر الكهربائية التي تتضمن مقاومات ، من الضروري بشكل عام تحديد المقاومة المكافئة لاتحاد المقاومات ، التي تكون مجموعاتها الأكثر شيوعًا في التسلسل و موازي.

سلسلة المقاومات: هذان مقاومان أو أكثر متصلان بواسطة طرف واحد مشترك. من خلال هذا النوع من الارتباطات ، عندما تكون متصلة بمصدر جهد ، فإن نفس شدة التيار (i) تدور.

يتم تحديد المقاومة المكافئة لاتصال تسلسلي عن طريق إضافة كل مقاومة في المصفوفة:

\ ({R_ {equi - series}} = \ mathop \ sum \ limits_ {i = 1} ^ n {R_i} \)

على سبيل المثال ، إذا كان لديك ثلاثة مقاومات متسلسلة ، كما هو موضح ، فستكون المقاومة المكافئة:

\ ({R_ {equi - series}} = 100 + 150 + 210 \)

تم العثور على R._{سلسلة الخيول} = 460 Ω

المقاومات بالتوازي: يتم تحديد الترتيبات في هذه الحالة لأن اثنين أو أكثر من المقاومات تشترك في طرفيها. عندما تكون هذه الأنواع من التوصيلات موجودة في دائرة تعمل بالطاقة بواسطة مصدر ، يكون الجهد (V) الناتج عبر أطراف جميع المقاومات هو نفسه.

يتم الحصول على معكوس المقاومة المكافئة للترتيب المتوازي عن طريق إضافة مقلوب المقاومة.

\ (\ frac {1} {{{R_ {equi - متوازي}}}} = \ mathop \ sum \ limits_ {i = 1} ^ n \ left ({\ frac {1} {{R_n}}}} \يمين)\)

على سبيل المثال ، إذا كان لديك ثلاث مقاومات متوازية كما هو موضح في الصورة ، فستكون المقاومة المكافئة:

\ (\ frac {1} {{{R_ {equi - المتوازي}}} = \ frac {1} {{100 \؛}} + \ frac {1} {{150 \؛}} + \ frac {1 } {{210 \؛}} \)

\ ({R_ {equi - متوازي}} = 46.67 \؛ \)

ملحوظة: في حالة توفر مقاومين فقط على التوازي ، يتم الحصول على المقاومة المكافئة من خلال نسبة منتج المقاومين مقسومًا على مجموعهما.

معرفة قيمة المقاوم والجهد أو التيار ، يمكن تحديد المعلمة المفقودة من قانون أوم:

الخامس = أنا. تم العثور على R.

رمز اللون

تتمتع جميع المواد بمقاومة كهربائية معينة ، وفي الإلكترونيات ، يأتي هذا المكون في عروض تقديمية مختلفة ، مثل المقاومات الخزفية ، والتي تستخدم رمز اللون للإشارة إلى قيمتها الاسمية والتسامح ، أو المقاومات المتغيرة أو فرق الجهد. يوضح الجدول التالي القيم المختلفة وفقًا لرمز لون المقاوم:

تحتوي المقاومة على أربعة نطاقات ملونة: أول رقمين يعبران عن معامل المقاومة ، وهو اللون الثالث هو عامل الضرب في قوة الأساس 10 ، ويمثل النطاق الرابع النسبة المئوية تسامح.

بالنظر إلى تسلسل الألوان الموضح في المقاوم للصورة ، يمكن تحديد أن قيمتها (15 × 10² ± 5%) Ω

تطبيقات المقاومة

تقريبًا تستخدم جميع الدوائر الكهربائية والإلكترونية مقاومات كهربائية الحصول على تغيرات الجهد أو شدة التيار وفقًا لمتطلبات دائرة كهربائية.

تطورت الإلكترونيات وأصبحت المكونات كل يوم أكثر إحكاما وتكاملًا من أجل توفير المساحة وتوسيع ميزاتها.

أكثر المقاومات الكهربائية الثابتة شيوعًا هي الكربون أو الفيلم ، الجرح أو الأسلاك ، والسبائك القابلة للانصهار.

عندما يمر تيار من خلال عنصر ذو مقاومة ، تتولد فيه قوة ، والتي عادة ما تتبدد كحرارة ، لذلك يتم استخدامها عادة هذا المبدأ في العديد من التطبيقات السكنية والصناعية حيث يكون مطلوبًا لإنتاج الحرارة ، مثل المواقد الكهربائية أو الأفران صناعي.