يحتوي التيار الكهربائي على وحدة قياس محددة ومعروفة ويستخدمها العلماء في مجالاتهم العلمية وكذلك من قبل الطلاب في المدارس والجامعات وفي هذا الموضوع سنتعرف على وحدة قياس قوة التيار الكهربائي وأنواعها التيارات الكهربائية وسنشرح القانون الأومي.
جدول المحتويات
التيار الكهربائي
التيار الكهربائي هو حركة الجسيمات التي تحمل الشحنات الكهربائية ، والتي تشمل الجسيمات ذات الشحنات غير الذرية ، مثل الإلكترونات التي تحمل الشحنات السالبة أو البروتونات التي تحمل شحنات موجبة ، أو ما يسمى بالأيونات.
والتيارات الكهربائية في السلك ، حامل الشحنة هو الإلكترون ؛ إنه مقياس كمية الشحنة الكهربائية المتدفقة عبر أي نقطة في السلك لكل وحدة زمنية.
في حالة التيارات المتناوبة ، تنعكس حركة الشحنات في اتجاه واحد. في العديد من السياقات ، يتم الكشف عن اتجاه التيار في الدوائر الكهربائية من خلال اتجاه تدفق الشحنات الموجبة ، وهو عكس الاتجاه الذي انجرفت منه بالفعل. الإلكترونات.
أنظر أيضا: مكونات المصباح ودورها
أنواع التيار الكهربائي
يوجد نوعان رئيسيان من التيار الكهربائي ، ولكل نوع خصائصه ومصادره ، وفيما يلي أنواع التيار الكهربائي:
يعيش تيارات
يعيش تيارات
لها اختصار علمي وهو DC ، والذي يمثل تدفق الشحنة الكهربائية في شكل أحادي الاتجاه حيث تتدفق الشحنات الكهربائية في الاتجاه المحدد ، وكان لها اسم يشير إلى التيار المباشر ، وهو التيارات الجلفانية.
تنتج البطارية والمزدوج الحراري والخلية الشمسية تيارًا مستمرًا كمصدر ، ويمكن للتيار المستمر أن يتدفق عبر موصلات مختلفة مثل الأسلاك وأشباه الموصلات والعوازل أو حتى في الفراغ ، كما هو الحال مع الحزم الإلكترونية أو الحزم الأيونية.
التيارات المتناوبة
التيارات المتناوبة
ولها اختصار علمي وهو التيار المتردد ، وهي التيارات التي تتغير اتجاهها شحنتها الكهربائية بشكل دوري ، على عكس التيارات المباشرة ، حيث تتدفق الشحنات الكهربائية في اتجاهها الثابت ، والذي لا يتغير.
التيار المتردد هو الكهرباء التي يتم توفيرها للشركات والمنازل ، والإشارات الصوتية واللاسلكية المنقولة عبر سلك الطاقة هي أيضًا أشكال من التيار المتردد.
وحدة قياس التيار الكهربائي
يحدد النظام الدولي للوحدات (SI) وحدة التيار الكهربائي ، الأمبير ، والتي تستخدم في مختلف المجالات العلمية حول العالم.
سبب تسمية وحدة قياس التيار الكهربائي هو إدامة اسم الفيزيائي أندريه أمبير (الجنسية الفرنسية) لمزاياه العظيمة في المجالات العلمية المتعلقة بدراسة التيارات الكهربائية.
يعبر الأمبير عن قوة التيارات الكهربائية الناتجة عن مرور شحنة عبر كولوم واحد من الموصل في فترة ثانية واحدة.
في عام 2018 ، وافق المؤتمر العام CGPM للأوزان والمقاييس على تعريف وحدة التيار الكهربائي “الأمبير” على أنها شحنة أولية تساوي 1.602176634 × 10−19 كولوم.
في إحدى الأوقات السابقة ، تم تعريف الأمبير على أنه التيار الثابت الذي ، عند التدفق عبر موصلين متوازيين ومستقيمين بطول لا نهائي ، عند وضعهما على مسافة متر واحد في الفراغ ، ينتج بين الموصلين قوة تساوي 2 × 10-7 نيوتن لكل متر طول.
قانون أوم للتيار الكهربائي
ينص قانون أوم للتيارات الكهربائية على أن التيار الكهربائي المتدفق عبر الموصل يتناسب طرديًا مع فرق الجهد بين طرفي الموصل ويتناسب عكسياً مع المقاومة.
يمكن التعبير عن قانون أوم بالعلاقة الرياضية التالية: التيار = جهد الموصل ÷ مقاومة الموصل تكمن أهمية قانون أوم للتيار الكهربائي في الجمع بين العناصر الثلاثة (الجهد الكهربائي – التيارات الكهربائية – المقاومة الكهربائية).
بموجب هذا القانون ، يقاس التيار الكهربائي المتدفق عبر قسم الموصل بوحدة الأمبير ، بينما تقاس فروق الجهد بين طرفي الموصل بوحدة الفولت ، لكن المقاومة الكهربائية للموصل تقاس بوحدة الأمبير. وحدة أوم.
باستخدام قانون أوم ، يكون اتجاه التيارات الكهربائية المتدفقة عبر الموصل من القطب السالب إلى القطب الموجب ، ومن الممكن حساب التيار الكهربائي بواسطة الجهد الكهربائي الناتج بين طرفي الموصل مقسومًا على المقاومة الكهربائية ستصبح.
تحدد مقاومة الكهرباء أيضًا مقدار التيار الذي يتدفق عبر الموصل ، بمقاومة عالية القيمة تسمح للتيار بالتدفق ، ولكن بكميات صغيرة ، ومقاومة منخفضة القيمة ، على العكس من ذلك ، مما يسمح للتيار بالتدفق عبر الموصل ولكن بمقاومة كبيرة. كمية التيارات الكهربائية.
أدوات القياس الكهربائية
يستخدم الفني أو العامل الكهربائي بعض الأدوات التي يقيس بها الكهرباء ليتمكن من التعرف على التوصيلات الكهربائية وكفاءتها أثناء قياس الخصائص المختلفة للكهرباء.
يعتمد عمل العدادات الكهربائية على الاستخدام المحدد للحركة الميكانيكية الناتجة عن الطاقة الكهرومغناطيسية ، والتي بدورها تعمل على تحريك المؤشر لتوفير نتائج لكمية الكهرباء التي يتم قياسها ، ومن أشهر أدوات قياس الكهرباء ما يلي: :
مقياس التيار الكهربائي
مقياس التيار الكهربائي
يُعرف باللغة الإنجليزية باسم مقياس التيار الذي يستخدم لقياس التيارات الكهربائية المتدفقة عبر أجزاء من الدائرة ويجب أن يبدأ الجهاز في قياس الكهرباء حتى يتدفق التيار الكهربائي خلالها.
الفولتميتر
الفولتميتر
يُعرف في اللغة الإنجليزية باسم مقياس الفولتميتر ، والذي يقيس الفرق في الجهد الكهربائي بين نقطة ونقطة أخرى في الدائرة ، ويتم توصيل العداد عبر أجزاء الدائرة.
الأومتر
الأومتر
مقياس الأومتر هو الذي يقيس المقاومة الكهربائية في الدائرة ويتم وضعه في سلسلة مع الدائرة.
وبالتالي ، ينخفض التيار الكهربائي مع زيادة مقاومته ويمكن توصيله بالتوازي وبالتالي يزداد التيار الكهربائي مع زيادة المقاومة ، حيث يقيس الجهاز العلاقة بين الجهد الكهربائي والتيار الذي يتدفق عبر المقاومة.
انظر أيضًا: من اكتشف وحدة قياس سرعة تدفق التيار الكهربائي؟
وحدات SI
هناك وحدات قياس أساسية حددها النظام العالمي للوحدات التي تم توحيدها في دراسات علمية ورياضية مختلفة وتتكون من 7 وحدات وهي:
متر
متر
إنها وحدة القياس الأساسية للطول ويتم تحديدها من خلال طول مسار الضوء الذي يتم قطعه في فاصل زمني قدره 1 / 299،792،458 ثانية.
كيلوغرام
كيلوغرام
إنها وحدة قياس كتلة الجسم وتتوافق مع الكتلة المعيارية الأساسية للكيلوغرام ، والتي حددها المؤتمر العام للمعايير والأوزان.
أمبير
أمبير
هي وحدة القياس الرئيسية لقوة التيارات الكهربائية. عندما يتدفق تيار كهربائي عبر موصلين بطول لانهائي ويتم وضع كل منهما على بعد متر واحد في فراغ ، فإنه ينتج قوة كهربائية تبلغ 2 × 10-7 نيوتن لكل متر بين اثنين من الموصلات.
كلفن
كلفن
إنها أهم وحدة ميكانيكية لدرجة الحرارة وهي 1 / 237.16 من ثلاثة أضعاف درجة حرارة نقطة الماء.
الثاني
الثاني
إنها الوحدة الرئيسية لضبط الوقت ، وهي ستون جزءًا من الدقيقة ، وهي أيضًا ثلاثة آلاف وست مائة من الساعة.
المركز التجاري
المركز التجاري
إنها وحدة قياس المادة الرئيسية وتمثل كمية العناصر الأولية الموجودة ضمن الكتل المحددة ، والتي يمكن تمثيلها بالجزيئات أو الأيونات أو الإلكترونات أو الذرات أو الجزيئات الأخرى.
كانديلا
كانديلا
هي وحدة طاقة ضوئية لمصدر ينبعث منه إشعاع أحادي اللون ، تردده 540 × 10 12 هرتز ويحمل إشعاعًا بكثافة 1/683 واط لكل سيترادي.
شاهدي أيضاً: ما هي قرارات مجلس النواب الجديدة بشأن معاقبة سرقة الكهرباء؟
في نهاية الموضوع وبعد التعرف على التيار الكهربائي ونوعه ووحدة قياسه وقانون أوم للتيار الكهربائي وعدادات الكهرباء والوحدات الأساسية في النظام العالمي للوحدات ، كل ما عليك فعله هو مشاركة هذا الموضوع على جميع وسائل التواصل الاجتماعي.