العلوم الفيزيائية — الطاقة الكهربائية: القدرة والطاقة في دارة كهربائية — الثانية ثانوي (شعب علمية) — بكالوريا — المنهاج الجزائري

الطاقة الكهربائية: القدرة والطاقة في دارة كهربائية

الطاقة الكهربائية هي أحد أهم أشكال الطاقة المستخدمة في حياتنا اليومية. في هذا الدرس سنتعلم كيفية حساب القدرة والطاقة الكهربائية في دارة كهربائية.

القدرة الكهربائية

القدرة الكهربائية P هي معدل تحويل الطاقة الكهربائية إلى أشكال أخرى (حرارية، ضوئية، حركية…).
P = U × I
حيث U التوتر الكهربائي (V) و I شدة التيار (A). وحدة القدرة: Watt (W).

مثال

مصباح كهربائي توتر تشغيله 220V وشدة التيار المار فيه 0.45A:
P = 220 × 0.45 = 99 W

الطاقة الكهربائية

الطاقة الكهربائية المستهلكة هي: E = P × t = U × I × t
حيث t الزمن (بالثانية). وحدة الطاقة: Joule (J).
وتستخدم أيضاً وحدة الكيلوواط-ساعة (kWh): 1 kWh = 3.6 × 10^6 J

مثال

مكيف هواء قدرته 2000W يعمل لمدة 5 ساعات:
E = 2000 × 5 × 3600 = 36 × 10^6 J = 10 kWh

تأثير جول

عند مرور تيار كهربائي في ناقل، تتحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة حرارية:
Q = R × I^2 × t (قانون جول)
حيث R المقاومة الكهربائية.

تمارين

1. سخان كهربائي توتر تشغيله 220V ومقاومته 50Ω. أحسب:
   أ) شدة التيار المار فيه
   ب) قدرته الكهربائية
2. غسالة كهربائية قدرتها 1500W تعمل لمدة ساعتين. أحسب الطاقة المستهلكة بـ J و kWh.
3. إذا كان سعر kWh هو 8 دنانير جزائرية، كم تكلفة تشغيل مكيف هواء قدرته 2400W لمدة 6 ساعات يومياً لمدة 30 يوماً؟
4. مقاومة 100Ω يمر فيها تيار 2A لمدة 10 دقائق. أحسب الطاقة الحرارية المتولدة (تأثير جول).

للاستزادة، راجع درس قانون أوم والمقاومة الكهربائية ودرس العمل والطاقة الحركية.

📍 دروس مشابهة:

• علم الأوبئة — مبادئ علم الأوبئة وانتشار الأمراض — مستوى جامعي
• السعادة: مفهومها ونظرياتها الفلسفية – الثالثة ثانوي (بكالوريا) فلسفة
• دروس الابتدائي — تنمية مهارات القراءة والكتابة — السنة الأولى إبتدائي — المنهاج الجزائري