قانون أوم للمقاومة الكهربائية
قانون أوم هو احد اهم القوانين في الكهرباء، ويصف العلاقة بين التوتر الكهربائي والتيار والمقاومة.
اولا: نص قانون أوم
النص: التوتر الكهربائي U بين طرفي ناقل معدني يتناسب طردا مع شدة التيار I المار فيه عند درجة حرارة ثابتة.
الصيغة الرياضية: U = R x I
حيث:
U: التوتر الكهربائي (V)
I: شدة التيار الكهربائي (A)
R: المقاومة الكهربائية (Ω)
ثانيا: المقاومة الكهربائية
المقاومة الكهربائية هي ممانعة الناقل لمرور التيار الكهربائي. تعتمد على:
– طبيعة المادة (مقاومية)
– طول الناقل (تتناسب طردا مع الطول)
– مساحة مقطعه (تتناسب عكسا مع المساحة)
– درجة الحرارة
الصيغة: R = ρ x L / S
حيث ρ مقاومية المادة (Ω.m), L الطول (m), S مساحة المقطع (m²)
مثال محلول:
سلك نحاسي طوله 10 m ومساحة مقطعه 2 mm². مقاومية النحاس ρ = 1.7 x 10⁻⁸ Ω.m. احسب مقاومته.
الحل: S = 2 mm² = 2 x 10⁻⁶ m², R = (1.7 x 10⁻⁸ x 10) / (2 x 10⁻⁶) = 0.085 Ω
ثالثا: تطبيقات قانون أوم
يمكن استخدام قانون أوم لحساب:
– التوتر: U = R x I
– المقاومة: R = U / I
– شدة التيار: I = U / R
مثال محلول:
مقاومة قيمتها 47 Ω مربوطة بمولد توتره 9 V. احسب شدة التيار.
الحل: I = U / R = 9 / 47 ≈ 0.191 A = 191 mA
تمارين تطبيقية
التمرين 1:
مقاومة قيمتها 220 Ω يمر فيها تيار شدته 0.5 A. احسب التوتر بين طرفيها.
التمرين 2:
طبقت توتر 12 V على مقاومة فمر فيها تيار 250 mA. احسب قيمة المقاومة.
التمرين 3:
سلك من الحديد طوله 5 m ومساحة مقطعه 1 mm². مقاومية الحديد ρ = 1.0 x 10⁻⁷ Ω.m. احسب مقاومته.
التمرين 4:
اذا زادت درجة حرارة ناقل معدني، كيف تتغير مقاومته؟ ولماذا؟
للاستزادة، راجع درس التيار الكهربائي المستمر: مفاهيم أساسية وكذلك درس الطاقة الكهربائية: استهلاك وتحويل.
مدونة التربية و التعليم في الجزائر – دروس، فروض، نتائج امتحانات مدونة التربية والتعليم في الجزائر | تحضير الدروس، فروض واختبارات، نتائج البكالوريا وBEM، مسابقات التوظيف، والتوجيه المدرسي للطلاب وأولياء الأمور.