Для человека, который знаком с المعدات الكهربائية على مستوى مستخدم بسيط (يعرف أين وكيف يتم تشغيل / إيقاف) ، ويبدو أن العديد من المصطلحات المستخدمة من قبل كهربائيين نوعا من الهراء. على سبيل المثال ، الذي لا يكلف سوى "انخفاض الجهد" أو "تجميع الدوائر". أين وماذا يقع؟ من الذي فكك الدائرة في التفاصيل؟ في الواقع ، فإن المعنى المادي للعمليات الجارية ، والاختباء وراء غالبية هذه الكلمات ، أمر مفهوم تمامًا حتى مع معرفة المدرسة بالفيزياء.
لشرح ما هو انخفاض الجهد ،من الضروري تذكر ما هي الفولتية التي تحدث بشكل عام في الدائرة الكهربائية (أي التصنيف العالمي). هناك نوعان فقط منهم. الأول هو جهد مصدر الطاقة ، المتصل بالدائرة المعنية. يمكن أن يطلق عليه أيضًا ارتباطًا بالسلسلة بأكملها. والعرض الثاني هو انخفاض الجهد على وجه التحديد. يمكن اعتباره فيما يتعلق بالكونتور بأكمله ، وأي عنصر واحد.
На практике это выглядит следующим образом.على سبيل المثال ، إذا كنت تأخذ مصباحًا متوهجًا تقليديًا ، فقم بتثبيته في خرطوشة ، وقم بتوصيل الأسلاك منها بمنفذ طاقة منزلي ، فإن الجهد المطبق على الدائرة (مصدر الطاقة - الموصلات - الحمل) سيكون 220 فولت. ولكن إذا استخدمنا الفولتميتر لقياس قيمته على المصباح ، فسيصبح من الواضح أنه أقل بقليل من 220. حدث هذا بسبب حدوث انخفاض في الجهد على المقاومة الكهربائية الموجودة في المصباح.
ربما لا يوجد شخص لا يسمع عن قانون أوم. بشكل عام ، تبدو صياغته كما يلي:
I = U / R ،
где R – активное сопротивление цепи или ее عنصر يقاس أوم. U هو الجهد الكهربائي بالفولت ؛ وأخيرًا ، أنا التيار في Amperes. كما ترى ، ترتبط جميع القيم الثلاث مباشرة. لذلك ، مع معرفة أي اثنين ، يمكنك بسهولة حساب الثالث. بالطبع ، في كل حالة معينة ، سيكون من الضروري مراعاة نوع التيار (بالتناوب أو الثابت) وبعض الخصائص التوضيحية الأخرى ، ولكن الأساس هو الصيغة المذكورة أعلاه.
الطاقة الكهربائية هي في الواقع حركةعلى طول موصل الجسيمات السالبة (الإلكترونات). في مثالنا ، تتمتع دوامة المصباح بمقاومة عالية ، أي أنها تبطئ الإلكترونات المتحركة. ونتيجة لذلك ، يحدث توهج مرئي ، ولكن الطاقة الإجمالية لتيار الجسيمات تنخفض. كما يتبين من الصيغة ، مع انخفاض التيار ، ينخفض الجهد أيضًا. هذا هو السبب في أن نتائج القياسات في المخرج وعلى المصباح تختلف. هذا الاختلاف هو انخفاض الجهد. تؤخذ هذه القيمة دائمًا في الاعتبار لمنع حدوث انخفاض كبير جدًا في العناصر في نهاية الدائرة.
يعتمد انخفاض الجهد عبر المقاوم عليهالمقاومة الداخلية وتدفق التيار من خلالها. كما يتأثر بشكل غير مباشر بدرجة الحرارة وخصائص التيار. إذا تم تضمين مقياس التيار الكهربائي في الدائرة قيد النظر ، فيمكن تحديد الهبوط بضرب القيمة الحالية في مقاومة المصباح.
لكن الأمر ليس بهذه البساطة دائمًاباستخدام أبسط صيغة وجهاز قياس ، احسب انخفاض الجهد. في حالة المقاومة المتوازية ، يكون العثور على القيمة معقدًا. عند التيار المتناوب ، يجب أيضًا مراعاة المكون التفاعلي.
لنأخذ مثالا مع مقاومين R1 و R2 متوازيين. مقاومة السلك R3 ومصدر الطاقة R0 معروفة. يتم إعطاء قيمة EMF أيضًا - E.
نأتي فروع متوازية لرقم واحد. بالنسبة لهذه الحالة ، تنطبق الصيغة:
R = (R1 * R2) / (R1 + R2)
نحدد مقاومة الدائرة بأكملها من خلال المجموع R4 = R + R3.
نحسب التيار:
I = E / (R4 + r)
يبقى لمعرفة قيمة انخفاض الجهد على العنصر المحدد:
U = I * R5
هنا يمكن أن يكون العامل "R5" أي R - من 1 إلى 4 ، اعتمادًا على عنصر الدائرة المحدد الذي يجب حسابه.