يعد فرق الجهد أحد أهم المصطلحات في الفيزياء، ويمكن تعريفه أيضًا على أنه مقدار الشغل المطلوب لتحريك الشحنة الكهربائية من نقطة مرجعية إلى نقطة محددة داخل المجال الكهربائي.
نظرًا لأن النقطة المرجعية في هذه الحالة هي عادةً الأرض، تزداد الشحنة الموجبة عند التحرك عكس اتجاه التيار مع زيادة فرق الجهد الكهربائي.
في هذا الموضوع، سنناقش الفرق المحتمل، وخاصة قانون فرق الجهد الكهربائي، بشيء من التفصيل، في مقالتنا الشائعة دائمًا.
قانون فرق الجهد
- يعد قانون فرق الجهد أحد أهم القوانين المستخدمة في الفيزياء.
- والتي لها استخدامات عديدة في العديد من المجالات المختلفة.
- يمكن أيضًا حساب فرق الجهد الكهربي عن طريق حساب فرق الجهد بين نقطتين، ويمكن أيضًا حساب فرق الجهد الكهربي.
- باستخدام تكامل المجال الكهربائي، يمكن أيضًا حساب فرق الجهد.
- بحساب الفرق بين الطاقة الكهربائية والشحنة الكهربائية.
- نظرًا لأن كل طريقة من هذه الطرق تعبر عن قانون فرق الجهد الكهربائي، والذي يمكن التعبير عنه في الصيغة c = u / u.
- من الممكن أيضًا تحديد فرق الجهد بطريقة أخرى، حيث يمكن تحديد فرق الجهد الكهربي.
- هذا هو فرق الجهد بين الموقع النهائي والموقع الأولي.
اقرأ أيضًا: معلومات حول الهندسة الكهربائية
العلاقة بين الجهد والتيار
- يظهر تيار أو مجال كهربائي عندما يكون هناك جهد كهربائي بين نقطتين يسمى المجال الكهربائي.
- إنه يأتي من وجود جزيئات كهربائية متحركة حرة، والتي توجد نتيجة لوجود هذا الجهد الكهربائي.
- بالطبع، شدة التيار الكهربائي، التي تظهر في هذه الحالة، تتناسب طرديًا مع الجهد بين النقطتين.
- والدليل على ذلك هو قانون أوم الذي يصفه بوضوح.
- ينص قانون أوم على أن المقاومة دائمًا ما تكون متناسبة، عندما يكون التيار متناسبًا طرديًا مع الاختلاف في الجهد الكهربائي.
- الشكل الرياضي لقانون أوم هو U = R * I، حيث يتناسب فرق الجهد بشكل مباشر مع المقاومة الحالية والكهربائية.
- بمعنى آخر، كلما زاد التيار أو المقاومة الكهربائية، زاد فرق الجهد الكهربائي.
- أيضًا، قانون فرق الجهد الكهربائي هو قانون ناتج عن قانون أوم، وهو أحد أهم قوانين فرق الجهد الكهربائي.
- يتم استخدامه في العديد من التطبيقات في الحياة، بما في ذلك الدوائر الكهربائية.
- وهو من أهم التطبيقات في الحياة لقانون فرق الجهد الكهربائي.
- وهو أمر ضروري جدًا في حياتنا اليومية، ومن الجدير أيضًا أن نتذكر أنه وفقًا لقانون أوم وقانون فرق الجهد الكهربائي.
- الوحدات المكافئة لقانون فرق الجهد الكهربي هي الأمبيرات مضروبة في أوم ونفس الفولت.
- حيث أن هذه الوحدات تستخدم على نطاق واسع في تطبيقات الحياة.
سطح متساوي الجهد
- تساوي الجهد هي الرسوم البيانية حيث يتم توزيع الجهد عبر المجال الكهربائي بطريقة رسومية.
- بنفس أسطح الجهد.
- نظرًا لأن الأسطح المتساوية للجسم في هذا الوقت تسمى سطح الجسم الموصل، لأن الطاقة الكامنة لأي جسم هي نفسها.
- في جميع النقاط على سطح متساوي الجهد، لا يتوفر جهد كهربائي عند تحريك الأجسام المشحونة.
- على نفس مستوى الجهد.
- وهي أيضًا نتيجة هذه الحركة المتعامدة مع خطوط القوة أو المجال الكهربائي.
- لذلك يثبت هذا الأمر أنه إذا كانت جميع النقاط الموجودة على نفس السطح متساوية في إمكاناتها.
تطبيقات فرق الجهد وقانون أوم
- تطبيقات قانون أوم هي الأكثر استخدامًا مقارنة بقانون الجهد الكهربائي، لأن قانون أوم له علاقة جيدة بالدوائر الكهربائية.
- التي تستخدم في المنازل، وتشكل أساس الأجهزة الكهربائية.
- من الممكن أيضًا وجود مصادر جهد متعددة في الدائرة الكهربائية.
- حيث تختلف طريقة حسابها أو حسابها باختلاف طريقة التسليم.
- إذا كانت مصادر الجهد متصلة في سلسلة، فإن الجهد الإجمالي للبطارية في هذه الحالة هو مجموع الفولتية للبطاريات.
- وهي متصلة في سلسلة، ولكن إذا كانت متصلة بالتوازي، فإن جميع المصادر متساوية في الجهد.
- أيضًا، لا يتم حساب الجهد الكلي كما هو الحال في حالة التوصيل المتوازي.
قد تكون مهتمًا بـ: مقال عن القوة الدافعة الكهربائية
تطبيقات قانون أوم
- قانون أوم هو القانون الأكثر استخدامًا في العديد من التطبيقات المختلفة في الحياة.
- هذا لأن قانون أوم هو القانون الأساسي للهندسة الكهربائية، تمامًا مثل قانون أوم.
- من السهل حساب فرق الجهد أو القيمة الحالية للطاقة.
- إذا عرفت قيمتان والثالث مجهول كما ذكر من قبل.
- تطبيقات قانون أوم عديدة ومتنوعة.
وهذا يشمل ما يلي:
- أنظمة التحكم وكذلك الدوائر الكهربائية، حيث يعد هذا من أهم تطبيقات قانون أوم.
- وهو أمر مهم للغاية في الحياة اليومية ويعتمد عليه كثير من الناس.
- تحكم في سرعة المراوح التقليدية لأنها تعتمد على قانون أوم.
- حساب الطاقة التي تستخدمها السخانات الكهربائية، والتي يعتمد حسابها على قانون أوم.
- يعد قانون أوم أحد أهم القوانين الأساسية في الفيزياء والعلوم الكهربائية، ومن أهم القوانين المشتقة من قانون أوم.
- هذه هي قانون كيرشوف وقانون مورتون وقانون تيفين.
- حيث تعتبر هذه القوانين من أهم القوانين التي تستخدم في كثير من الأمور المهمة في الحياة والتطبيقات.
- يستخدم قانون أوم لصنع أجهزة شحن لأجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة، ويستند مبدأ تشغيل هذه الشواحن إلى قانون أوم.
- كما تعتبر من أهم الأدوات المستخدمة في الحياة اليومية والتي لا يمكن توفيرها بأي طريقة أخرى.
- يستخدم قانون أوم لصنع مولدات للعديد من الأجهزة والمحركات المهمة التي نحتاجها طوال الوقت.
- مثل معظم أنواع الأجهزة الإلكترونية، وكذلك سفن الفضاء والصواريخ، يتم إطلاقها في الفضاء.
- تعتمد مولداتهم الحالية على قانون أوم، وهذا يثبت أهمية قانون أوم في أهم تطبيقات الحياة وضرورتها.
أنظر أيضا: موضوع عن التأثير المغناطيسي للكهرباء
في نهاية المقال تعرفنا على فرق الجهد الكهربائي وقانونه بالإضافة إلى قانون أوم وتطبيقاته.
يمكنك أيضًا مشاركة هذه المقالة على مواقع التواصل الاجتماعي، ومشاهدة العديد من المقالات الأخرى في مختلف المجالات.