المقاومة، الطاقة الكهربائية، والقدرة

إبطاء التدفق

• ادفع التيار عبر سلك رفيع فيسخن؛ وعبر سميك، أقل سخونة.
• المقاومة تقيس مدى صعوبة مرور التيار.
• تتحكم في التيار، وتسخّن المكواة الخاصة بك، وتحدد فاتورة الكهرباء.

المقاومة

• المقاومة $R$ تُقاس بـ أوم ($\Omega$). المقاومة الأكبر تعطي تيارًا أصغر: *

• لقياسها: أميتر على التوالي يقرأ $I$، وفولتميتر عبر المكون يقرأ $V$، ثم قسّم.

*برج كهربائي يحمل الكابلات التي تنقل الكهرباء بجهد عالٍ جدًا

ما الذي يغير مقاومة السلك

• السلك الأطول له مقاومة أكبر — المقاومة متناسبة طرديًا مع الطول ($R \propto l$). *
• السلك الأسمك له مقاومة أقل — المقاومة متناسبة عكسيًا مع مساحة المقطع العرضي ($R \propto \tfrac{1}{A}$). *
• لذا مضاعفة الطول تضاعف $R$؛ ومضاعفة المساحة تُقلّله لنصفه.

*رسوم بيانية I-V لمقاومة، مصباح خيطي، ودايود

رسوم تيار-جهد

• مقاومة ثابتة: خط مستقيم يمر بنقطة الأصل — المقاومة ثابتة، لذا $I \propto V$. *
• مصباح خيطي: شكل S يصبح أكثر تسطحًا — السلك يسخن، لذا ترتفع مقاومته أكثر. *
• دايود: التيار في اتجاه واحد فقط — مقاومة عالية جدًا في الاتجاه "الخاطئ".

القدرة الكهربائية والطاقة

• القدرة هي الطاقة المنتقلة كل ثانية، بـ واط (W): *

• الطاقة المنتقلة خلال زمن $t$، بـ جول (J)، هي:

الكيلوواط-ساعة

• فواتير الكهرباء تستخدم وحدة أكبر، وهي الكيلوواط-ساعة (kWh): طاقة يستهلكها جهاز $1\ \text{kW}$ في $1$ ساعة.

• مثال: مدفأة $2\ \text{kW}$ تعمل لمدة $3$ ساعات تستهلك $6\ \text{kWh}$.

لقد فهمت الأمر