1.6. مقدمة إلى عناصر الدارة (الصفحة 31)

31

إذا كانت مراجع i و v توافق الترتيب المرجعي المجهول, فالإشارة الموجبة للاستطاعة تعني بأنها يتم امتصاصها من قبل العنصر. أما الإشارة السالبة فتعني أنه يتم إنتاج الاستطاعة من قبل العنصر.

            إذا استخدمنا قانون أوم وعوضناه مكان v في معادلة الاستطاعة فنحصل على:

(1.12)

وبنفس الطريقة, نحل قانون أوم بالنسبة للتيار ثم نعوضه في قانون الاستطاعة (1.11), فنحصل على

(1.13)

            لاحظ أن الاستطاعة الناتجة عن المقاومة موجبة, بغض النظر عن إشارتي v و i (بفرض أن R موجبة, وهي الحالة الطبيعية). لذلك, فالطاقة يتم امتصاصها من قبل المقاومات. فإذا كانت المقاومة تتولد من اصطدام الالكترونات بذرات المادة المكونة للماقومة, فتظهر الاستطاعة المستهلكة على شكل حرارة.

            من بعض تطبيقات تحويل الطاقة الكهربائية إلى حرارة يوجد لدينا الأفران الكهربائية, سخانات الماء, أتراس الطبخ بالكهرباء, وأدوات التدفئة. في أدوات التدفئة الاعتيادية, تتكون المادة التي يتم تسخينها من سلك من النيكروم الذي يتلون بالأحمر من سخونته أثناء العمل. (النيكروم هو مرافق للنيكل, الكروميوم, والحديد.) ولكي يتسع السلك بطوله اللازم للعمل في مساحة صغيرة, يتم ضغطه أو لفه كالنابض.

مثال تطبيقي   1.1

استخدام المقاومة لقياس احتمال الشد

(1.11)

يعتمد المهندسون الميكانيكيون والمهندسون المدنيون مرارا وتكرارا على المقاومات حيث يوظفون الأبعاد الفيزيائية للسلك ذي المقاومة لمعرفة قدرة تحمل المادة للشد. هذه القياسات مهمة في قياس تحليلات تحمل الشد للعناصر الميكانيكية والمنشآت. (يتم تحديد درجة احتمال الشد للمادة كتغير نسبي في الطول, يعطى بالقانون .)

            المقاومة القياسية المستخدمة في هذه الاختبارات تتكون من خليط مرافق النحاس والنيكل على شكل صفائح مغروسة في المادة بشكل عدة نواقل تتوازى مع اتجاه الشد الذي نرغب بقياس شدته. كما هو موضح في شكل المثال التطبيقي 1.1. عادة, تكون النواقل محاطة بطبقة رقيقة من البوليميد (أحد أنواع البلاستيك), والتي بدورها يتم تثبيتها بالمادة المراد قياس شدة تحملها بواسطة مادة لاصقة, مثل اسمنت السيانواكريلايت (Cyanoacrylate cement).

            تعطى مقاومة النواقل بالعلاقة:

عندما يتم تطبيق قوة الشد, يزداد طول المادة التي نختبرها, مما يؤدي إلى تغير طول المقاومة أيضا. ترتبط قوة الشد مع التغير في المقاومة بالعلاقة القياسية التالية:

Advertisements


التصنيفات :1.6. مقدمة إلى عناصر الدارة, الفصل الأول

الوسوم:, , , , , ,

اترك رد

إملأ الحقول أدناه بالمعلومات المناسبة أو إضغط على إحدى الأيقونات لتسجيل الدخول:

شعار وردبرس.كوم

أنت تعلق بإستخدام حساب WordPress.com. تسجيل خروج   /  تغيير )

Google+ photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Google+. تسجيل خروج   /  تغيير )

صورة تويتر

أنت تعلق بإستخدام حساب Twitter. تسجيل خروج   /  تغيير )

Facebook photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Facebook. تسجيل خروج   /  تغيير )

Connecting to %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

%d مدونون معجبون بهذه: