الظواهر الكهربائية: التيار الكهربائي والتوتر الكهربائي وقانون أوم – العلوم الفيزيائية — السنة الأولى ثانوي (جذع مشترك علوم وتكنولوجيا) — المنهاج الجزائري

الظواهر الكهربائية: التيار الكهربائي والتوتر الكهربائي وقانون أوم

التيار الكهربائي هو حركة الشحنات الكهربائية في ناقل. هذا الدرس يتناول أساسيات الكهرباء: التيار والتوتر والمقاومة وقانون أوم.

1. التيار الكهربائي

التيار الكهربائي هو تدفق منتظم للإلكترونات في دارة مغلقة. شدته I تقاس بالأمبير (A). اتجاه التيار الكهربائي الاصطلاحي هو من القطب الموجب إلى السالب.

القانون: I = Q / t حيث Q الشحنة الكهربائية (بالكولوم) و t الزمن (بالثواني).

2. التوتر الكهربائي

التوتر الكهربائي U بين نقطتين هو الفرق في الكمون الكهربائي. يقاس بالفولط (V). التوتر هو الذي يسبب مرور التيار في الدارة.

3. قانون أوم

في ناقل أومي (مقاومة)، العلاقة بين التوتر U المطبق على المقاومة R والتيار I المار فيها هي: U = R × I

حيث U يقاس بالفولط (V)، R يقاس بالأوم (Ω)، I يقاس بالأمبير (A).

مثال: مقاومة قيمتها 10 Ω مربوطة بمولد توتره 5 V. التيار المار فيها: I = U/R = 5/10 = 0.5 A.

4. أنواع التركيبات

• التوصيل على التسلسل: التيار نفسه في جميع المقاومات. المقاومة المكافئة: R_eq = R₁ + R₂ + R₃
• التوصيل على التفرع: التوتر نفسه عبر جميع المقاومات. مقاومة مكافئة: 1/R_eq = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃

5. تمارين تطبيقية

التمرين 1: مقاومة قيمتها 22 Ω يمر فيها تيار 0.5 A. احسب التوتر بين طرفيها.

التمرين 2: مقاومتان R₁ = 10 Ω و R₂ = 15 Ω مركبتان على التسلسل. احسب المقاومة المكافئة.

6. الحلول

حل 1: U = R × I = 22 × 0.5 = 11 V.

حل 2: R_eq = R₁ + R₂ = 10 + 15 = 25 Ω.

للمزيد من الدروس راجع التناسبية والدوال الخطية ودرس الدوال المرجعية: دالة المربع والمقلوب.