عندما يكون لدينا عدة مقاومات في دائرة كهربائية ، فإن مقاومة مكافئة، يصبح مقاوماً واحداً يمكنه أن يحل محل كل المقاومات الأخرى في دائرة مبسطة. إذا كنت تريد معرفة المزيد عن هذا الأمر ، فاستمر في القراءة لمعرفة كل شيء عن مقاومة مكافئة وحساباتها.
حسابات المقاومة المكافئة على التوالي.
ما هي المقاومة المكافئة؟
يجب أن نضع في اعتبارنا أن قيمة المقاومة الكهربائية ، فيما يتعلق بما سبق ذكره ، لجعلها متوازنة حقًا ، يجب أن تكون الفولتية والتيارات والمقاومات الكلية لبعض الدوائر مماثلة لتلك الموجودة في الدائرة الأصلية مع جميع المقاومات الأصلية ، لذا فهي شروط أن تكون مكافئة حقًا.
وبالمثل ، يجب أن تتذكر أن المقاومة الكهربائية المكافئة هي أساسًا مقاومة واحدة تحل محل المقاومة الأخرى لتبسيط العمليات الحسابية داخل الدوائر. لذلك ، فهي مهارة رياضية يمكن من خلالها دراسة سلوك دائرة من خلال دارة أخرى أسهل باستخدام مقاوم واحد.
المقاومات المكافئة على التوالي
إذا كانت لدينا دائرة بها مقاومتان أو أكثر في سلسلة ، فستعادل مقاومة أخرى بمقاوم واحد تكون قيمته هي مجموع جميع المقاومات في السلسلة وسيطلق عليها إجمالي المقاومة المكافئة. على سبيل المثال ، إذا تم تقديم 3 مقاومات متسلسلة كما في الصورة السابقة ، من أجل حساب مكافئها أو مجموعها ، علينا فقط إضافتها:
- ما يعادل Re = 10 + 5 + 15 = 30Ω
لذلك سيبقى الجهد 6V. سيكون المكافئ Re هو المقاومة الكلية للدائرة ، وإذا قمنا بحساب الكثافة الكلية للدائرة ، فستكون هي نفسها الدائرة الأولى التي تسمى الدائرة المكافئة. من الضروري أن تضع في اعتبارك أن قول المكافئ لا يعني أنه هو نفسه ، فهما دارات مختلفة ولكن متكافئة ، نظرًا لأن الجهد الكلي والمقاومة الكلية والشدة الكلية هي نفسها.
داخل دائرة مكافئة ، بتطبيق قانون أوم ، يتم الحصول على التيار الكلي للدائرة نتيجة لذلك ، بحساب: I total = VT / Rt = 6/30 = 0,2A. سيكون هذا هو نفسه في كلتا الدائرتين. الآن ، لتكون قادرًا على حل الدائرة الأولى ، يكون الأمر أبسط ، نظرًا لأننا نعرف مقدار الشدة الإجمالية للدائرة ، وذلك بفضل مقاومة مكافئة التي حسبناها من خلال الدائرة الثانية.
مقاومة مكافئة بالتوازي
داخل الدوائر المتوازية ، قد يكون حساب المقاومة أكثر تعقيدًا بعض الشيء ، لكن لا يمكن أن يموت من أجله. إذا كانت لدينا مقاومة مكافئة لعدة مقاومات على التوازي ، فيجب علينا حسابها باستخدام الصيغة التالية:
- Rt = 1/1-R1 + 1-R2 + 1-R3 + ...
على الرغم من أنه يبدو أكثر تعقيدًا من كونه في سلسلة ، إلا أنه يجب أن يفي بشروط التكافؤ من خلال الصيغة المذكورة. باستبدال قيم R1 و R2 و R3 ، يتم حساب المقاومة المكافئة ؛ المكافئ Re = 2,73 ، مع الأخذ في الاعتبار أن المقاومة الإجمالية في التيار الموازي ستكون أقل من المقاومة المتسلسلة.
المقاومة بالتوازي.
من ناحية أخرى ، إذا تم حساب الكثافة الإجمالية للدائرة ، فإن الحساب الذي قدمته لنا سيكون هو نفسه حساب الدائرة السابقة مع المقاومات الثلاثة: Itotal = Vt / Rt = 3 / 5 = 2,73A.
يمكننا الآن حساب التيارات عند كل نقطة في الدائرة الأولى لأننا نعرف الجهد في كل فرع (5 فولت فيه لأنه متوازي) ونعرف المقاومة في كل فرع (R1 أو R2 أو R3).
- I1 = V / R1 ؛ I2 = V / R2 ؛ I3 = V / R3 ؛ يجب أن يكون مجموع 3 شدة هو نفسه Itotal المحسوبة سابقًا.
إذا كانت هذه المقالة مفيدة لك ، فنحن ندعوك للاطلاع على مزيد من المعلومات حول الإلكترونيات من موقعنا على الإنترنت ، مثل قوى طبيعية ما هم وكم عدد الأنواع الموجودة؟ سنترك لك أيضًا الفيديو التالي حتى تتمكن من معرفة المزيد حول هذا الموضوع.