قانون أومز للدمى: 5 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

مهلا! لا تكن قاسيا على نفسك!

أنت لست غبي! الكهرباء مفهوم صعب للغاية لفهمه ، ولهذا السبب ستتعلم مني اليوم (دمية) ، كيف تعلمت أساسيات الكهرباء. سأقضي كل الفائض واتركك مع الأساسيات المبسطة.

سأغطي اليوم مقدمة موجزة عن الكهرباء ، سنغطيها

1. ما هي الكهرباء؟
2. مقاومة الجهد الحالي والقوة
3. العلاقة الجبرية مع بعضها البعض قانون أوم
4. وطريقتى المفضلة لحل مشاكل الدوائر!

لماذا يجب أن يستمع لي؟ لقد عملت كهربائيًا لمدة 6 سنوات وجلست مرة واحدة في مكانك! أردت أن أفهم الكهرباء ، لكن الناس استمروا في استخدام المصطلحات الكبيرة والمفاهيم الأجنبية التي ذهبت فوق رأسي! لذلك سأعلمك اليوم ما أتمنى أن علمني إياه شخص ما عندما كنت في البداية. الأساسيات ولكن.. الأساسية

الخطوة الأولى: ما هي الكهرباء؟

الكهرباء هي حركة الإلكترونات. هذا كل شيء. بسيط بما فيه الكفاية ، أليس كذلك؟

بدون التعمق أكثر من اللازم ، كل شيء في الكون كله مصنوع من الذرات. في قلب الذرة لديك بروتونات ونيوترونات ، وفي سحابة حولها توجد إلكترونات!

هنا الحاجة. الإلكترونات لا تحب بعضها البعض. للإلكترونات شحنة سالبة ، وعندما تضعها معًا فإنها تميل إلى دفع بعضها البعض بعيدًا!

لكن الإلكترونات تحب البروتونات! تحتوي البروتونات على شحنة موجبة + ، ولكن لا يمكنها التحرك بسهولة كما يمكن للإلكترونات. لذا إذا جمعت إلكترونًا وبروتونًا معًا ، سيتحرك الإلكترون نحو البروتون! كهرباء!

تذكر القول المأثور؟ جذب الأضداد؟

وبهذا بعيدًا ، يمكننا الآن الوصول إلى اللبنات الأساسية للكهرباء (مبسطة للغاية لدرسنا)

1. الجهد: عدم توازن الشحنة بين نقطتين
2. التيار: كمية الإلكترونات المتدفقة عبر نقطة
3. المقاومة: مقاومة تدفق الإلكترونات
4. القوة: نقل الطاقة الكهربائية إلى شكل آخر

وكيف نقيسهم

1. الجهد: يقاس بالفولت (V)
2. Current: يقاس بالأمبير (A)
3. المقاومة: تقاس بالأوم (Ω)
4. القوة: تقاس بالواط (W)

ورموزهم

1. الجهد: يُعطى الرمز (E أو V) للقوة الدافعة الكهربائية أو الفولت
2. Current: إعطاء الرمز (I) لشدة التدفق
3. المقاومة: إعطاء رمز (R) للمقاومة
4. القوة: يُعطى الرمز (P) للقوة

ضع في اعتبارك أن هذا عادل ومقدمة ويمكنك التعمق أكثر في شرحك وتعريفك لهذه المصطلحات ، ولكن لماذا لا تبقيها بسيطة؟

إذن كيف يعملان معًا؟

أفضل طريقة لشرح ذلك هي تخيل الكهرباء كخزان مياه يمر عبر خرطوم. القوة التي تضغط على الماء ، أو الضغط هو الجهد. بسبب هذا الضغط ، سوف تتدفق المياه ، وكمية المياه المتدفقة هي التيار. ولكن عند نقطة واحدة في الخرطوم ، هناك التواء! يمكن أن تتدفق كمية أقل من الماء من هنا ، مما يسبب المقاومة. الآن تخيل أنك ترش الماء على عجلة مائية ، مما يجعلها تدور ، القوة!

الآن بعد أن عرفت المصطلحات ، يمكننا الدخول في العلاقات الرياضية

الخطوة 2: قانون أوم

يصف قانون أومز كيفية ارتباط الجهد والتيار والمقاومة جبريًا ، موضحًا

الجهد (E) = التيار (I) مضروبًا في المقاومة (R)

E = IR

أو يمكنك إعادة كتابته بعدة طرق

أنا = E / R R = E / I

لنفعل مثالاً ، لدينا دائرة تتكون من بطارية 12 فولت ومقاوم قياس 2 أوم. إذا عوضنا بهذا في معادلتنا ، يجب أن يبدو كالتالي: 12v = I (2Ω). قسّم 12v / 2Ω و I = 6. 6 Amps ستتدفق!

الآن دعنا نحاول مرة أخرى ، هذه المرة تستخدم نفس البطارية 12 فولت ، لكن هذه المرة لا تعرف المقاومة! باستخدام مقياس التيار ، تقيس تدفقًا قدره 1 أمبير ، ما مقدار المقاومة؟ عوض بها في معادلتنا: R = 12v / 1A ونحصل على R = 12Ω!

أخيرًا ، قمنا هذه المرة بتوصيل دائرة كهربائية ببطارية ذات جهد غير معروف (لا تفعل ذلك أبدًا بالمناسبة) أنت تعلم أن المقاومة هي 6Ω وأنت تقيس التدفق على أنه 2 أمبير. ضعها في المعادلة E = 2a * 6Ω ونحصل على 12v! هذا بسيط بما فيه الكفاية ، أليس كذلك؟

الآن هذه خدعة صغيرة ممتعة ارسم دائرة وارسم خطًا أفقيًا في المنتصف. اترك النصف العلوي وشأنه وارسم خطًا عموديًا بين النصف السفلي. يجب أن يكون لديك أسوأ علامة سلام رسمتها على الإطلاق! لكن هذا مفيد ، صدقني! في النصف العلوي ، ضع حرف E ، في الربع السفلي الأيسر ضع I ، والربع الأيمن ضع حرف R. الآن ، بناءً على القيمة التي تحتاجها ، ضع إبهامك على الرمز وستحصل على إجابتك! على سبيل المثال تحتاج الجهد؟ قم بتغطية E وستترك مع I مضروبًا في R! تحتاج المقاومة؟ قم بتغطية R وستترك مع E / I!

رائع ، أليس كذلك؟

الآن دعونا نضيف القوة إلى المعادلة!

الخطوة الثالثة: صيغة القوة

صيغة القوة بسيطة مثل قانون أوم

الطاقة (P) تساوي التيار (I) مضروبًا في الجهد (E)

أو P = IE ، يمكننا إعادة كتابة هذا تمامًا كما فعلنا مع قانون أوم!

أنا = P / E و E = P / I

لنفعل بعض الأمثلة!

تحتوي الدائرة على بطارية بجهد 12 فولت وتدفق تيار 2 أمبير. بإدخال هذا في صيغة الطاقة لدينا P = (2A) (12v) ونحصل على 24 واط! رائع! معظم مثل الطاقة تتحول إلى حرارة من دائرتنا!

ومثال آخر هو استخدام نفس البطارية بجهد 12 فولت في دائرة ، نستخدم مقياس واط ونقيس 48 واط! ما مقدار التيار المتدفق؟ بتوصيل ما نعرفه في صيغة الطاقة الخاصة بنا ، نحصل على (48W) = I (12v) ، مما يعطينا 4 أمبير من التيار!

أخيرًا وليس آخرًا ، دعنا نقول في دائرة ذات جهد غير معروف ، أنك تقيس 240 وات وتدفق تيار 1 أمبير ، ما هو الجهد المطبق؟ بتوصيله نحصل على E = (240w) / (1A) ، مما يعطينا 240 فولت! أوتش!

من المهم أيضًا ملاحظة أنه يمكنك توصيل هذا بالدائرة التي رسمناها في المرة السابقة ، فقط استبدل E بـ P و R لـ E

ولكن الآن دعنا نصل إلى طريقتي المفضلة في قانون أوم!

الخطوة 4: نظير

سوف يحل PEIR جميع مشاكلك! في رأيي ، إنها أفضل طريقة ولكن معظم الناس لم يستخدموا PEIR أبدًا

اكتب أولاً PEIR عموديًا

ف (الطاقة)

E (الجهد)

أنا (الحالي)

R (المقاومة)

واملأ القيم التي تعرفها ، دعنا نقول أن لدينا 120 فولت مع مقاومة 60Ω ، قم بتوصيله!

ف =؟

ه = 120 فولت

أنا =؟

R = 60Ω

الآن للصعود مع PEIR ، نضرب ، وللنزل ، نقسم. لذلك دعونا نبدأ من المقاومة ونصعد. 60Ω في عدد غير معروف يعطينا 120v. 120v = 60Ω * I ، لذلك نحصل على 2 أمبير! لذلك نقوم بتوصيل ذلك!

P =؟ E = 120 فولت

أنا = 2 أ

R = 60Ω

الآن دعنا نحصل على القوة! تذكر أن الصعود لأعلى يعني الضرب والنزول يعني قسمة ، لذا فإن 120 فولت مضروبًا في 2 أمبير يجب أن يعطينا قوتنا ، 240 واط!

P = 240 واط

ه = 120 فولت

أنا = 2 أ

R = 60Ω

وهذا كل شيء!

الخطوة الخامسة: الدرس التالي؟

وهذه هي الطريقة التي يمكنك بها استخدام قانون أوم لحل المشكلات!

لم يكن ذلك صعبًا على الإطلاق ، أليس كذلك؟ لقد اتخذت خطواتك الأولى في عالم الكهرباء! تهاني!

ومع ذلك ، لا تتوقف هنا! هناك الكثير لتعلمه ، أوصي بالبدء باستخدام تعليمات مستخدم RANDOFO القابلة للتوجيه حول الإلكترونيات

وربما إذا تمكنت من العثور على مزيد من الوقت ، فسأقدم لك درسًا آخر!

اسمحوا لي أن أعرف إذا كنت ترغب في درس آخر! حتى السلسلة التالية مقابل الموازية؟