ما هو العلاقة بين المعاوقة والمقاومة والتسعة الكهربائي؟

علاقة التردّد، المقاومة والإعاقة

1. المقاومة

المقاومة هي عائق أمام تدفق التيار في الدائرة، والتي تعتبر فقط خصائص المقاومة في الدائرة المتناوبة. وحدة المقاومة هي الأوم (Ω)، وصيغة حسابها كالتالي:

R= V/I

V تعني الجهد

I تعني التيار

تتواجد المقاومة في الدوائر المباشرة والمتناوبة، ولكن في الدوائر المتناوبة فهي جزء فقط من الإعاقة.

2. التردّد

التردّد هو تأثير العائق الذي يسببه التيار المتناوب في الدائرة، والذي ينقسم إلى التردّد المستحث والتردّد السعوي. يوجد التردّد فقط في الدوائر المتناوبة لأنه يتعلق بمعدل تغير التيار. وحدة التردّد هي أيضاً الأوم (Ω).

التردّد المستحث (XL) : العائق الناجم عن الاستحثاء، الصيغة هي:

XL = 2 PI fL

f تعني التردد

L هي قيمة الاستحثاء

التردّد السعوي (XC) : تأثير العائق الناجم عن السعة، الصيغة هي:

XC=1/ (2πfC)

f تعني التردد

C هي قيمة السعة

3. الإعاقة

الإعاقة هي العائق الكلي للدائرة تجاه التيار المتناوب، والذي يشمل تأثير المقاومة والتردّد مجتمعة. الإعاقة هي عدد مركب، ويُعبر عنها كالتالي:

Z=R+jX

R تعني المقاومة

X تعني التردّد

j هي الوحدة الخيالية.

وحدة الإعاقة هي أيضاً الأوم (Ω). تأخذ الإعاقة بعين الاعتبار ليس فقط المقاومة في الدائرة، بل أيضاً تأثير الاستحثاء والسعة، لذا في الدوائر المتناوبة، تكون الإعاقة عادة أكبر من المقاومة البسيطة.

ملخص

• المقاومة: اعتبار فقط تأثير العائق على تدفق التيار، مناسبة للدوائر المباشرة والمتناوبة.

• التردّد: موجود فقط في الدوائر المتناوبة، بما في ذلك التردّد المستحث والتردّد السعوي، ناتج عن الاستحثاء والسعة على التوالي.

• الإعاقة: مزيج من تأثيرات المقاومة والتردّد، مناسبة للدوائر المتناوبة، تشير إلى العائق الكلي للدائرة تجاه التيار المتناوب.

يمكن رؤية العلاقة أعلاه أن الإعاقة هي الأداء المشترك للمقاومة والتردّد في الدائرة المتناوبة، بينما التردّد هو التأثير المحدد الناجم عن الاستحثاء والسعة. فهم هذه المفاهيم الثلاثة والعلاقة بينها أمر ضروري لتحليل وتصميم الدوائر المتناوبة.