الجدول 1-4: المقاومة النوعية لبعض المواد
27 كربون (ألماس)
7 2 | كربون (فحم)
6 | جرمانيوم
680 سيليكون
0 أماء 60239
0 أماء 26100
“10 1 | أوكسيد الألمنيوم (14 20)
0 3 | أوكسيد الألمنيوم (300 60)
05 | أوكسيد الألمنيوم (800 50)
| أوكسيد السيليكون (20 50)
0 (| لأوكسيد السيليكون (600 0*)
4 | دأوكسيد السيليكون (1300 606)
ألمنيوم
نحاس أصفر
كروم
ذهب
حديد
بلوتونيوم
فضة
فولاذ
فولاذ منظة
يورانيوم (0 20)
ذكرنا في تعريف التيار أننا نحتاج لفرق جهد لتحريك الشحنات ويتناسب
التيار الكهر بائي الناتج مع فرق الجهد المطبق بحسب العلاقة:
كما يتقاسب عكسا مع مقاومة الناقل المار فيه؛ أي أن:
ومن ثم ذكتب العلاقة بين التيار وفرق الجهد والمقاومة على الذحو:
3 الفصل الرابع - التيار الكهربائي والدارات الكهربائية

تدعى العلاقة (3-8) قانون أوم ونستطيع بواسطتها حساب مقدار التيار
الكهر بائي المار في الدارات الكهربائية وعادة ماتكتب المعادلة (3-8)
(1015 18515 أي أن التيار المار فيها يتناسب طرديا مع فرق الجهد بين
طرفيها ولو رسمنا العلاقة بين التيار وفرق الجهد لنتج خط مستقيم
ويم عادة قياس المقاومة في المختبر بربطها بمصدر فرق جهد يمكن تغييره
بواسطة مقاومة متغيرة؛ ثم يقاس التيار المار فيها من أجل عدة قيم لفرق
الجهد وترسم العلاقة بين التيار وفرق الجهد وتقرب لأفضل خط مستقيم
وبحسب_قانون أوم فإن ميل الخط المستقيم الناتج هو قيمة المقاومة
مثال 1-4:
4 الفصل الرابع - التيار الكهربائي والدارات الكهربائية

الشكل (6-4)
نستخدم قانون أوم مباشدرة وذكتب:
6-4 القدرة الكهربائية المنتجةة والمستهلكة
عندما يتحرك تيار كهربائي في دارة مغلقة؛ فإن الشحنات تتدرك من الجهد
المرتفع إلى الجهد المنخفض وبالتالي فإن هناك شغل مبذول عليها وبحسب
ماعرفنا في الوحدة السابعة فإن هذا التدغل يساوي تغير طاقة الوضع للشحنة
5 الفصل الرابع - التيار الكهربائي والدارات الكهربائية

وبما أن القدرة المبذولة تساوي الشغل الناتج مقسوما على الزمن اللازم
لشغله؛ لذا تصير القدرة الكهربائية المصاحبة لسريان شحنات 9 متتالية
خلال زمن ع معطأة بالعلاقة:
وتعطى وحدة القدرة الكهربائية ب ]1/8198
فإذا سرى تيار [ في مقاومة 178 فإن القدرة الكهربائية المستهلكة فيهاء أي
الطاقة الكهربائية المستهلكة بواحدة الزمنء هى:
وتعطى الطاقة الكهربائية المنتجة أو المستهلكة خلال زمن ما 2 بالعلاقة:
وتتحول الطاقة الكهربائية المستهلكة فى مقاومة خلال زمن معين لطاقة
حرارية؛ لذلك تسخن المقاومة وترتفع درجة حرارتها
56 الفصل الرابع - التيار الكهربائي والدارات الكهربائية

مثال 2-4
يشغل مصباح كهربائي قدرته 177 60 بواسطة فرق جهد 67 220 مالتيار
المار في المصباح وكمية الطاقة المستهلكة في أربع ساعات؟ ما مقاومة
بما أن قدرة المصباح 157 60 ويعمل بفرق جهد 17 220 لذا نستخدم العلاقة
أما كمية الطاقة المستهلكة في أربع ساعات فتعطى بالعلاقة (9-4) وذكتب:
ونجد مقاومة المصباح من قاذون أوم:
7 الفصل الرابع - التيار الكهربائي والدارات الكهربائية

7-4 نقل الطاقة الكهربائية
يتم توليد الطاقة الكهربائية بعدة وسائل كالشلالات المائية والطاقة الذووية
التوليد البعيدة إلى المدن والقرى وهذه المسافة قد تكون كبيرة جدا في بعض
الأحيان؛ كما في الشكل (7-4) لكن الأسلاك الكهربائية المستخدمة لنقل
الطاقة لها مقاومة معينة (ولو أنها صغيرة تصل لدوالي (177/100 02) مما
يعني أن الطاقة الكهربائية المستهلكة أسلاك النقل الطويلة ستكون كبيرة مالم
يتم نقلها بطريقة اقتصادية وعملية
أماكن الاستهلاك
الشكل (7-4): ذقل الطاقة من محطات التوليد لأماكن الاستهلاك
ويتم عادة تقليل الطاقة الكهربائية الضائعة في أسلاك النقل (7770) بجعل
التيار المار فيها أصغر مايمكن وبما أن القدرة الناتجة عن المولد (7-77)
ثابتة لذا يرفع فرق الجهد عند موقع التوليد أكبر مايمكن بحيث يصل أحيانا
لربع مليون فولت مما يؤدي لخفض التيار في أسلاك النقل بشكل كبير
ويستخدم مدول مناسب عند مواقع الاستهلاك لخفض الجهد وزيادة التيار
38 الفصل الرابع - التيار الكهربائي والدارات الكهربائية

مثال 3-4
ماالقدرة المستهلكة (الضائعة) في سلك دقل طوله 35 كم إذا علمت أن
نحسب المقاومة الكلية للسلك:
ونجد القدرة الضائعة من العلاقة:
بشدكل كبير
8-4 الكيلو وات - ساعة ((1 - 06177
تقوم شركات توليد وبيع الكهرباء بحساب الطاقة التي يستهلكها منزل أو
محل بواسطة حساب عدد ساعات الاستهلاك وضرب ذلك بقدرة كل جهاز
كهربائي مستخدم (الطاقة المستهلكة بواحدة الزمن) وحيث أن الطاقة تع
بالجول حيث:
وهذه كمية صغيرة من الطاقة؛ ذا تحسب شركات الكهرباء كمية الاستهلاك
9 الفصل الرابع - التيار الكهربائي والدارات الكهربائية

ويتم بيع الطاقة بالكيلو وات - ساعة
ويعطى الجدول 2-4 القدرة المستهلكة والتيارات الضرورية فى بعض
الأجهزة المنزلية
الجدول 2-4: القدرة المستلكة في بعض الأجهزة الكهربائية المنزلية
الجهاز المستخدم | القدرة الكهربائية (7) 2
مكيف 1500 685
خلاط 180 0:75
سخان قهوة 1625 775
غسالة 1200 5
مكواة 1100 4:5
تتأاف أي دارة كهربائية بسيطة من مولد لفرق الجهد (كالبطارية التجارية أو
مفتاح الكهرباء المذزلى أو دينامو الدراجة الهو ائية) متصلة بو اسطة أسلاك
0 الفصل الرابع - التيار الكهربائي والدارات الكهربائية

كهربائية بجهاز (أو أجهزة)؛ له مقاومة كهربائية معينة ويحسب التيار
المار في الدارة بواسطة قانون أوم
ويتم وصل الأجهزة الكهربائية (أي المقاومات) عادة بإحدى وسيلتين: على
التسلسل (أو التوالي) (62169) أو على القوازي (ا09:2116)
9-4 أ الدارات المتسلسلة
تتألف الدارة المتسلسلة من عدة أجهزة كهربائية (مقاومات) مربوطة ببعضها
على التوالى بيذما يوصل طرف أولاها وطرف آخر واحدة منها بمولد تيار
مستمر بحيثت يمر نؤفس_الآبار في كل جهازء كما هو موضح في الشكل
الدكل (8-4): دارة متسلسلة
ولمعرفة التيار المار في الدارة نلاحظ أن فرق الجهد الكلي يساوي مجموع
فروق الجهد بين طرفي كل مقاومة؛ أي أن:
ولكن بحسب قانون أوم فإن فرق الجهد بين طرفي مقاومة يعطى بالعلاقة
1 الفصل الرابع - التيار الكهربائي والدارات الكهربائية