التيار الكهربائي

ملخص الدارة البسيطة والقدرة الكهربائية، الفيزياء

القوانين والتعريفات والأفكار الأساسية في الموضوع، من الكتاب المقرّر. راجعها داخل TawjihiAI مع البطاقات والأسئلة.

التمثيل البياني لتغيرات الجهد الكهربائي

باستخدام العلاقة السابقة؛ يمكن التعبير عن التيار الكهربائي ⁦(I)⁩ المار في الدارة البسيطة المبيّنة في الشكل (10/أ) بالعلاقة: $I = \frac{\varepsilon}{R + r}$
$I = \frac{\Sigma\varepsilon}{\Sigma(R + r)}$

إن تعريف القوة الدافعة الكهربائية للبطارية، يُمكنني من التعبير عنها رياضياً بالعلاقة: $W = \varepsilon \Delta Q$
تُعرف القدرة أنها المعدل الزمني للشغل المبذول، وتقاس بوحدة واط ⁦(watt)⁩. وبذلك فإن القدرة الكهربائية ⁦Electric power⁩ للبطارية تُعرف بأنها المعدل الزمني للشغل الذي تبذله، وتُعطى بالعلاقة: $P_{\varepsilon} = \frac{W}{\Delta t} = \frac{\Delta Q}{\Delta t} \varepsilon = I\varepsilon$
أي أن قدرة البطارية تساوي ناتج ضرب قوتها الدافعة في التيار المار فيها. باستخدام العلاقة السابقة ( $\varepsilon = IR + Ir$ ) يمكنني التعبير عن قدرة البطارية كما يأتي: $P_{\varepsilon} = I\varepsilon = I^2r + I^2R$
$P = I^2R = IV = \frac{V^2}{R}$
$I\varepsilon = I^2r + I^2R$

$E = P\Delta t = 15\frac{\text{J}}{\text{s}} \times 30\text{ min} \times \frac{60\text{ s}}{1\text{ min}} = 27000\text{ J}$
تُحسب تكلفة ⁦(Cost)⁩ استهلاك الطاقة الكهربائية في المنازل والمصانع وغيرها باستخدام العلاقة الآتية: $\text{Cost} = \text{Power(kW)} \times \Delta t(h) \times \text{Price (JD/kWh)}$