فرق الجهد هو مصطلح مهم في الفيزياء يمكن تعريفه بأنه الشغل المطلوب لنقل شحنة كهربية من نقطة مرجعية إلى نقطة محددة في المجال الكهربي.
وكما يتميز في هذه الحالة ، فإن النقطة المرجعية هي عادة الأرض ، وبالمثل تزداد الشحنة الموجبة عند التحرك في اتجاه معاكس لتيار الكهرباء ، حيث يزداد الفرق الكهربائي.
في هذا الموضوع سنناقش مسألة فرق الجهد وتحديدا قانون فرق الجهد الكهربي بتفصيل بعض الشيء، على موقعنا المتميز دائما مقال.
قانون فرق الجهد الكهربي
- يعتبر قانون الفرق الكهربي أحد أهم القوانين التي تستخدم في الفيزياء.
- لديها الكثير من الاستخدامات في مجالات مختلفة.
- يمكن أيضا حساب فرق الجهد الكهربائي عن طريق حساب الفرق في الجهد بين نقطتين، ويمكن أيضا حساب الفرق في الجهد الكهربائي.
- باستخدام التكامل في المجال الكهربائي، يمكن أيضا حساب فروق الجهد الكهربائي.
- من خلال حساب الفرق بين الطاقة الكهربائية والشحنة الكهربائية.
- حيث أن كل من هذه الطرق تعبر عن قانون الفرق في الجهد الكهربائي، ويمكن التعبير عنها بالصيغة ج = ط / ش.
- يمكن أيضا تعريف فرق الجهد بطرق أخرى، وذلك عن طريق تعريف الفرق الكهربائي.
- هو فرق الجهد الكهربي بين الموقع النهائي والموقع الابتدائي.
اقرأ أيضاً: معلومات عن الهندسة الكهربائية
علاقة الجهد الكهربائي بالتيار
- يظهر التيار الكهربائي أو الحقل الكهربائي عند وجود فرق جهد كهربائي بين نقطتين، حيث يحدث المجال الكهربائي.
- يتم إنشاء ذلك بسبب وجود الجسيمات الكهربائية المتحركة، والتي تنشأ بسبب وجود هذا التيار الكهربائي.
- وبالطبع، شدة التيار الكهربائي التي تنشأ في هذه الحالة تتناسب طرديا مع الفرق الكهربائي بين النقطتين.
- والدليل الذي يثبت هذا هو قانون أوم، حيث يصف هذا الأمر بوضوح.
- وفقا لقانون أوم، فإن المقاومة تكون متناسبة مع التيار الكهربائي بشكل ثابت، عندما يكون هناك تناسب مباشر بين الجهد الكهربي وفرق الجهد الكهربائي.
- صيغة قانون أوم الرياضي هي U = R * I، حيث يتناسب فرق الجهد الكهربائي بشكل مباشر مع تيار الكهرباء والمقاومة الكهربائية.
- بمجرد زيادة تيار الكهرباء أو المقاومة الكهربائية، يزداد فرق الجهد الكهربائي.
- يعد قانون فرق الجهد الكهربائي قانونا مشتقا من قانون أوم، وهو واحد من أهم قوانين فرق الجهد الكهربائي المعروفة.
- يتم استخدامه في العديد من التطبيقات الحياتية، بما في ذلك الدوائر الكهربائية.
- وهو واحد من أهم التطبيقات الحياتية لقانون اختلاف الجهد الكهربائي.
- وهي ضرورية جدا في حياتنا اليومية، ويجدر الإشارة أيضا إلى أنها تتبع قانون أوم وقانون فرق الجهد الكهربائي.
- تكون الوحدات المتساوية لقانون فرق الجهد الكهربائي، أمبير ضرب أوم وتساوي فولت.
- حيث يتم استخدام هذه الوحدات بشكل واسع في التطبيقات الحياتية.
سطوح تساوي الجهد
- في حالة توزيع الجهد الكهربائي بشكل بياني، تساوي الجهود على الأسطح.
- عن طريق السطوح متساوية الجهد.
- في هذا الوقت، تطلق على الأسطح المتساوية للجسم اسم `سطح الجسم الموصل`، حيث يكون لطاقة الوضع في أي جسم قيم متساوية.
- في كل نقاط السطح المتساوي الجهد، لا يحدث أي تيار كهربائي عند تحريك الأجسام المشحونة.
- على مستوى متساوي الجهد.
- ويحدث ذلك بسبب تقاطع هذا الحركة مع خطوط القوة أو مع الحقل الكهربائي.
- عندما تكون جميع النقاط على هذه السطح المستوي متساوية في جهودها، يتم تثبيت هذا الأمر.
تطبيقات فرق الجهد الكهربائي وقانون أوم
- تطبيقات قانون أوم هي الأكثر استخداما بالمقارنة مع قانون الجهد الكهربائي، إذ يكون لقانون أوم علاقة وثيقة بالدوائر الكهربائية.
- تستخدم في المنازل وتشكل الأساس للأجهزة الكهربائية.
- يمكن أن تكون هناك العديد من مصادر الجهد الكهربائي في الدائرة الكهربائية.
- تختلف طرق حسابها أو مجاميعها حسب طريقة التوصيل.
- إذا تم توصيل مصادر الجهد في الدائرة على التوالي، فإن الجهد الإجمالي للبطارية في هذه الحالة يكون مجموع جهود البطاريات.
- وفي حالة التوصيل التوالي، فإن جميع المصادر متصلة تباعا، أما في حالة التوصيل التوازي، فإن جميع المصادر تكون لها نفس الجهد.
- وكما لا يتم حساب الجهد الإجمالي كما هو الحال في الاتصال التوازي.
قد يهمك: موضوع تعبير عن القوة الدافعة الكهربية
تطبيقات قانون أوم
- يعتبر قانون أوم هو القانون الأكثر استخداما في العديد من التطبيقات الحياتية المختلفة.
- ويعود هذا إلى أن قانون أوم هو القانون الأساسي في الهندسة الكهربائية، كما أنه قانون أوم.
- يسهل حساب فرق الجهد أو قيمة شدة التيار.
- عندما يكون هناك قيمتان معروفتان والثالثة غير معروفة، كما ذكر سابقا.
- هناك العديد من التطبيقات المتعلقة بقانون أوم.
حيث إنها تشمل ما يأتي:
- فيما يتعلق بأنظمة التحكم والدوائر الكهربائية، فهذه الأمور تعتبر من أهم تطبيقات قانون أوم.
- وهي مهمة جدا في الحياة اليومية وتعتمد عليها الكثير من الأشخاص.
- ضبط سرعة المرواح التقليدية يعتمد بشكل كبير على قانون أوم.
- يتم حساب الطاقة المستخدمة في السخانات الكهربائية بناء على قانون أوم بشكل أساسي.
- يعتبر قانون أوم واحدا من أهم القوانين الأساسية في مجال الفيزياء والعلوم الكهربائية، كما أنه يعتبر واحدا من القوانين الرئيسية التي يتم استخلاصها من قانون أوم.
- إنه قانون كيرتشوف وقانون مورتون وقانون ثفنن.
- تعتبر هذه القوانين من أهم القوانين، وتستخدم في العديد من الأمور والتطبيقات الحياتية المهمة.
- يتم استخدام قانون أوم في تصنيع شواحن الكمبيوتر والهواتف المحمولة، حيث يستند مبدأ عمل هذه الشواحن على قانون أوم.
- وتعد واحدة من أهم الأدوات المستخدمة في الحياة اليومية، ولا يمكن الاستغناء عنها بأي شكل من الأشكال.
- يستخدم قانون أوم في تصنيع مولدات التيار الكهربائي للعديد من الأجهزة والمحركات المهمة التي نحتاجها بشكل متكرر.
- حيث تشمل معظم أنواع الإلكترونيات والسفن الفضائية والصواريخ التي يتم إطلاقها في الفضاء.
- تعتمد المولدات الكهربائية على قانون أوم. ويؤكد ذلك أهمية قانون أوم في التطبيقات الحياتية الأساسية التي لا يمكن الاستغناء عنها.
شاهد أيضاً: موضوع عن التاثير المغناطيسي للتيار الكهربي
وفي نهاية المقال سنكون قد تعرفنا على اختلافات الجهد الكهربي والقانون الخاص به، بالإضافة إلى قانون أوم وتطبيقاته.
يمكنكم أيضا مشاركة هذه المقالة على وسائل التواصل الاجتماعي، والاطلاع على مقالات أخرى في مجالات مختلفة، دمتم بخير.
