مرجع
آخر الزيارات

معاوقة

574 كلمة•0 مشاهدة•🗒️ منذ 14 ساعة
باختصار: المعاوقة أو الممانعة هي نوع أعم من المقاومة التيار الكهربائي في شبه الموصل أو المكون الإلكتروني. تجد هنا «;»، «;» و«ثنائية المعاوقة» ضمن 6 أقسام.
المحتويات
  1. ;
  2. ;
  3. ثنائية المعاوقة
  4. المقاومة والممانعة
  5. تمثيل الممانعة
  6. حساب التيار المتردد

بدايةً، المعاوقة أو الممانعة هي نوع أعم من المقاومة التيار الكهربائي في شبه الموصل أو المكون الإلكتروني. يفقد التيار الكهربائي شيئا من طاقته سواء على شكل طاقة مخزنة كما في الملف أو المكثف أو طاقة مبددة أو طاقة للقيام بشغل كما في المقاومات. الممانعة بالنسبة للتيار المتردد هي المقاومة بالنسبة للتيار المستمر. وتعرض الأقسام التالية جوانب أخرى من الموضوع.

وفي هذا السياق، يسمى مثل هذا العدد عدد مركب ويتكون الجزء التخيلي فيه j من الجذر التربيعي ل -1 ، ولهذا فهو تخيلي.

علاوةً على ذلك، وحدة الممانعة هي نفسها وحدة المقاومة وهي الأوم ولكنها تختلف عن المقاومة الكهربائية من عدة نواحي. تمثل الممانعة Z رياضيا من جزئين أحدهما المقاومة (قيمة حقيقية) R وجزء تخيلي ، حيث ( j 2 = -1).

;

علاوةً على ذلك، وتعطي المواصفات الكهربائية للأجهزة قيمة الممانعة. ولا بد في دائرة كهربائية مكونة من مقاومة وملف ومكثف وتعمل ب التيار المتردد من مراعاة اعتماد الممانعة (المقاومة الكلية) على التردد.

حيث يسبق التيار الجهد (أنظر حساب التيار المتردد).

في هذا الإطار، وطبقا للنظام القياسي العالمي (IEC 60268) فلا يصح أن تكون الممانعة الاسمية المعطاة أقل بأكثر من 20% من ممانعة أقل تردد للجهاز. ذلك لأن حساسية الممانعة للتردد تبلغ أقصاها عند التردد المنخفض. ومن المسموح به إعطاء ممانعة أعلى في نطاق الترددات الأعلى من الحد الأدنى .

وتحسب الممانعة من المقاومة والمفاعلة طبقا للعلاقة :

من جهة ثانية، ومثلًا تعطي مواصفات مكبر الصوت الممانعة الاسمية (مثل   4 أوم أو 8 أوم).

;

إضافةً إلى ذلك، حيث يسبق الجهد المتردد التيار. وتمثل ω التردد الزاوي لتغير الجهد.

أما في حالة وجود مكثف ذو سعة C فيكون له مفاعلة سالبة:

ثنائية المعاوقة

  • تأثير جلدي (فيزياء)
  • دائرة مقاومة ومكثف
  • تحويلة ستار دلتا
  • دائرة مقاومة وملف
  • دائرة رنان توافقي
  • دائرة رنين
  • مرشح
  • رنان ملف ومكثف
  • حساب التيار المتردد

المقاومة والممانعة

والعلاقة الممانعة Z بالتيار I والجهد الكهربي V هي:

وفي السياق ذاته، تعتمد قيمة الممانعة على التردد وذلك لإن قيم الاستحثاث في الملف وسعة المكثف تتغير بتغير التردد. ويتضح ذلك من المعادلات أعلاه، بعكس المقاومة فتكون ثابتة القيمة بغض النظر عن التردد.

  • وفيها يتصرف الملف كما لو كان دائرة قصر.
  • أما المكثف فتنطبق عليه العلاقة :
  • ويتصرف المكثف كما لو كان دائرة مفتوحة.

في هذا الإطار، نمط عمل المقاومة ثابت سواء كانت مرتبطة في دائرة تيار مستمر أو تيار متردد. والممانعة تظهر عند استخدام ملف و/أو مكثف في الدارة الكهربائية وهي تعتمد على تردد التيار أو تردد الإشارة الكهربية مع الزمن. تنطبق العلاقة للملف كالآتي:

ومن جهة أخرى، الممانعة Z تستعمل في حالة التيار المتردد، فإذا تغير التيار من تيار متردد إلى تيار مستمر تؤول الممانعة إلى المقاومة R. فالمقاومة هي جزء من الممانعة كما يتضح ذلك في الرسم الموضح.

تمثيل الممانعة

في هذا الإطار، تتكون الممانعة من جزئين أحدهما المقاومة R للتيار، وجزء تخيلي يسمى مفاعلة X ، وهو لا يمثل مقاومة حقيقية وإنما يخزن طاقة كهربائية يطلقها بعد مرور ربع الدورة، أي أن الممانعة تساوي:

في حالة وجود ملف ذو L في الدارة الكهربائية يكون المفاعلة :

من جانب آخر، وحدة الممانعة هي الأوم Ω. وهي تمثل رياضيا بعدد مركب Z ، حيث الزاوية φ هي فرق الطور بين الجهد المتردد والتيار المتردد، وهي مبينة في الرسم بالنسبة للمحور الحقيقي:

حساب التيار المتردد

وفي هذا الصدد، في الدائرة ملف 10 ملي هنري ومقاومة 2و1 كيلو أوم موصلان على التوالي، نحصل على التيار المار في الدائرة:

  • أي إذا كان مطال التيار 7,38 ملي أمبير يكون التيار الفعلي 5,22 ملي أمبير.
  • ملاحظات
  • اقرأ كذلك
  • توفيق المعاوقة
  • مقاومة
  • معاوقة عابرة
  • معاوقة الفراغ
  • معاوقة الموجة
  • معاوقة خارجية
  • معاوقة الصوتية
  • معاوقة الدخول

وفي هذا الصدد، مثلما للجهد مطال، فيكون للتيار كذلك مطال وهو يشكل أقصى قيمة يصلها التيار المتردد. ويمكن حساب التيار الفعلي (متوسط التيار) من مطال التيار بوضع :

ويكون مطال التيار :

إضافةً إلى ذلك، في الدائرة المجاورة مصدر جهد كهربائي متردد، يبلغ مطال جهده 10 فولت ويبلغ تردده 10 كيلو هرتز :

ما رأيك في هذه المقالة؟

📝 هل في هذه المقالة خطأ؟

إذا وجدت معلومة تحتاج تصحيحاً أو إضافة، أو أردت حذف المقالة، أرسل لنا طلباً وسنراجعه.