ف بسم هللا الرحمن الرحيم خ ف ( )8-1 الدوائر الكهربائية البسيطة ( )8-2 تطبيقات الدوائر الكهربائية خ

Download Report

Transcript ف بسم هللا الرحمن الرحيم خ ف ( )8-1 الدوائر الكهربائية البسيطة ( )8-2 تطبيقات الدوائر الكهربائية خ

‫ف‬
‫بسم هللا الرحمن الرحيم‬
‫خ‬
‫ف‬
‫(‪ )8-1‬الدوائر الكهربائية البسيطة‬
‫(‪ )8-2‬تطبيقات الدوائر الكهربائية‬
‫خ‬
‫ف‬
‫الدرس األول‬
‫خ‬
‫ف‬
‫دوائر التوالي والتوازي الكهربائية‬
‫خ‬
‫ف‬
‫خ‬
‫عند توصيل دائرة بسيطة (قاطع وبطارية ومنصهر(سلك المواعين)) ‪:‬‬
‫& يحمي المنصهر الكهربائي الدائرة عند مرور تيار كبير يقطع‬
‫الدائرة‬
‫& كلما زاد سمك المنصهر الكهربائي قل سرعة تسخينه‬
‫والنقطاعه‬
‫& تستخدم القواطع الكهربائية بدل المنصهرات ألنها أوفر‬
‫وأسرع‬
‫& من المهم عند استبدال المنصهر الكهربائي التالف بآخر له‬
‫التيار نفسه‬
‫ف‬
‫دوائر التوالي والتوازي الكهربائية‬
‫خ‬
‫ف‬
‫خ‬
‫المسافة التي ينحدرها النهر مشابهة لفرق‬
‫الجهد في دائرة كهربائية‬
‫وكمية الماء المتدفق مشابهة للتيار‬
‫الكهربائي المار في الدائرة‬
‫ف‬
‫دوائر التوالي والتوازي الكهربائية‬
‫خ‬
‫ف‬
‫هي دائرة كهربائية يمر في كل جزء‬
‫من أجزائها التيار نفسه‬
‫خ‬
‫ف‬
‫دوائر التوالي والتوازي الكهربائية‬
‫خ‬
‫ف‬
‫تكون الزيادة في الجهد الذي يوفره المولد أو أي مصدر طاقة (‪)Vs‬‬
‫مساوية لمجموع الهبوط في الجهد في كال المصباحين ‪ A‬و ‪: B‬‬
‫‪Vs = VA + VB‬‬
‫‪Vs = I RA + I RB‬‬
‫)‪Vs = I (RA + RB‬‬
‫____ = ‪V‬‬
‫‪V‬‬
‫_______ = ‪I‬‬
‫‪RA + R B R‬‬
‫… ‪R = RA + RB +‬‬
‫المقاومة‬
‫المكافئة‬
‫خ‬
‫ف‬
‫دوائر التوالي والتوازي الكهربائية‬
‫خ‬
‫ف‬
‫خ‬
‫في التوصيل على التوالي المقاومة المكافئة ‪:‬‬
‫تساوي مجموع المقاومات المفردة‬
‫والمتصلة على التوالي‬
‫وتكون أكبر من أي مقاومة من المقاومات‬
‫الموصلة على التوالي‬
‫ف‬
‫دوائر التوالي والتوازي الكهربائية‬
‫خ‬
‫ف‬
‫البطارية أو المولد يعملوا على رفع الجهد بمقدار يساوي‬
‫مجموع الهبوط في الجهد الناتج عن مرور التيار في جميع‬
‫مقاومات الدائرة الكهربائية‬
‫… ‪Vs = VA + VB +‬‬
‫جهد‬
‫المصدر‬
‫لذ يكون المجموع الكلي للتغيرات في الجهد صفرا‬
‫خ‬
‫ف‬
‫دوائر التوالي والتوازي الكهربائية‬
‫خ‬
‫ف‬
‫خ‬
‫هي دائرة توالي تستخدم إلنتاج مصدر جهد بالقيمة المطلوبة‬
‫من بطارية ذات جهد كبير‬
‫مثل ‪ :‬المجسات (المقاومة الضوئية)‬
‫تصنع من مواد شبه موصلة مثل السليكون أو السيلينيوم أو كبريتيد الكادميوم‬
‫جهد‬
‫المجزئ‬
‫‪V‬‬
‫‪R‬‬
‫‪B‬‬
‫_______ = ‪VB‬‬
‫‪RA + R B‬‬
‫‪RA‬‬
‫‪RB VB‬‬
‫‪I‬‬
‫‪Vs‬‬
‫ف‬
‫دوائر التوالي والتوازي الكهربائية‬
‫خ‬
‫ف‬
‫خ‬
‫هي دائرة تحتوي على مسارات متعددة للتيار الكهربائي‬
‫ويكون التيار مختلف في كل مسار‬
‫… ‪I = I1 + I2 + I3 +‬‬
‫وفرق الجهد متساوي في كل المسارات‬
‫ف‬
‫خ‬
‫& يعتمد مقدار التيار المار في كل مقاومة على مقدار المقاومة‬
‫& وتعتمد قيمة التيار فقط على الجهد بين طرفي المقاومة وعلى‬
‫مقدار مقامته‬
‫& وألن أي منهما لم يتغير فإن التيار يبقى ثابتا ال يتغير‬
‫& أي أن فروع دائرة التوازي ال يعتمد بعضها على بعض‬
‫& أما التيار الكلي المار في المولد فيتغير عند فصل أي من المقامات‬
‫ف‬
‫دوائر التوالي والتوازي الكهربائية‬
‫خ‬
‫ف‬
‫المقاومة المكافئة تكون أقل من أي مقاومة من المقاومات‬
‫الموصلة على التوازي ‪:‬‬
‫‪I = IA + IB + IC‬‬
‫___ = ‪V‬‬
‫___ ‪V +‬‬
‫‪V‬‬
‫___ ‪V +‬‬
‫___‬
‫‪R RA RB RC‬‬
‫___ = ‪1‬‬
‫___ ‪1 +‬‬
‫___ ‪1 +‬‬
‫…‪1 +‬‬
‫___‬
‫‪R‬‬
‫‪RA RB RC‬‬
‫خ‬
‫ف‬
‫دوائر التوالي والتوازي الكهربائية‬
‫خ‬
‫ف‬
‫مقلوب المقاومة المكافئة‬
‫يساوي‬
‫مقلوب المقاومات المفردة‬
‫خ‬
‫ف‬
‫دوائر التوالي والتوازي الكهربائية‬
‫خ‬
‫خ‬
‫ف‬
‫تختلف توصيالت التوالي والتوازي في كيفية تأثيرها في دائرة االضاءة‬
‫حيث أن سطوع إضاءة المصباح يتناسب طرديا مع القدرة‬
‫المستنفدة (‪ . )P=I2R=IV=V2/R‬مثال (‪: )1‬‬
‫‪P1=60w,P2=100w‬‬
‫‪V1 = V2‬‬
‫‪P1 < P2‬‬
‫‪I1 < I2‬‬
‫‪2‬‬
‫‪1‬‬
‫‪Vs‬‬
‫خ‬
‫ف‬
‫تختلف توصيالت التوالي والتوازي في كيفية تأثيرها في دائرة االضاءة‬
‫حيث أن سطوع إضاءة المصباح يتناسب طرديا مع القدرة‬
‫المستنفدة (‪ . )P=I2R=IV=V2/R‬مثال (‪: )2‬‬
‫‪P1=60w,P2=100w‬‬
‫‪I1 = I2‬‬
‫‪R1 > R2‬‬
‫‪V1 > V2‬‬
‫‪2‬‬
‫‪1‬‬
‫‪Vs‬‬
‫ف‬
‫الدرس الثاني‬
‫خ‬
‫ف‬
‫دوائر التوالي والتوازي الكهربائية‬
‫خ‬
‫ف‬
‫خ‬
‫دائرة القصر ‪:‬‬
‫عندما تكون دائرة كهربائية مقاومتها صغيرة جدا ‪ ،‬مما يجعل‬
‫التيار المار فيها كبير جدا ‪ ،‬وتالمس األسالك ينتج حريق‬
‫المنصهر الكهربائي ‪:‬‬
‫هي قطعة صغيرة من فلز تنصهر عندما يمر فيها تيار كبير‬
‫وسمك هذه القطعة الفلزية يحدد مقدار التيار الالزم لعمل‬
‫الدائرة الكهربائية‬
‫قاطع الدائرة الكهربائية ‪:‬‬
‫هو مفتاح كهربائي آلي يعمل على فتح الدائرة الكهربائية عندما‬
‫يتجاوز مقدار التيار المار فيها القيمة المسموح بها‬
‫ف‬
‫قاطع التفريغ األرضي الخاطئ ‪:‬‬
‫•يؤدي وجود عيب أو خلل في الجهاز أو سقوطه في‬
‫الماء إلى تكون مسار آخر للتيار‬
‫•فقد يؤدي مرور تيار صغير مقداره (‪ )5mA‬خالل‬
‫شخص إلى موته بالصدمة أو الصعقة الكهربائية‬
‫•لذلك تحتوي األجهزة على دائرة الكترونية تكشف‬
‫الفروق البسيطة في التيار الكهربائي الناجمة عن‬
‫مسار إضافي للتيار‬
‫•فتعمل تلك القواطع على فتح الدائرة الكهربائية‬
‫خ‬
‫ف‬
‫دوائر التوالي والتوازي الكهربائية‬
‫خ‬
‫ف‬
‫التمديدات المنزلية جميعها دوائر توازي كهربائية ‪ ،‬فعندما‬
‫توصل األجهزة يكون التوصيل على التوازي ‪:‬‬
‫(‪ )1‬يمكن حساب المقاومة المكافئة لألجهزة بالقانون ‪:‬‬
‫___ = ‪1‬‬
‫___ ‪1 +‬‬
‫___ ‪1 +‬‬
‫…‪1 +‬‬
‫___‬
‫‪R‬‬
‫‪RA RB RC‬‬
‫(‪ )2‬يمكن حساب التيار الكلي المار في المنصهر باستخدام‬
‫المقاومة المكافئة ‪:‬‬
‫‪V‬‬
‫___ = ‪I‬‬
‫‪R‬‬
‫خ‬
‫ف‬
‫دوائر التوالي والتوازي الكهربائية‬
‫خ‬
‫ف‬
‫خ‬
‫عند ضعف إضاءة المصباح يعني أن التيار قد تغير‬
‫وحدث مثل هذا الضعف في اإلضاءة ألن ألسالك‬
‫التمديدات المنزلية مقاومة صغيرة‬
‫ف‬
‫دوائر التوالي والتوازي الكهربائية‬
‫خ‬
‫ف‬
‫هي الدائرة التي تحتوي على نوعي التوصيل‬
‫التوالي والتوازي معا‬
‫لذلك يجب اختزال الدائرة الكهربائية‬
‫خ‬
‫ف‬
‫دوائر التوالي والتوازي الكهربائية‬
‫خ‬
‫ف‬
‫(‪ )1‬الختزال دائرة كهربائية مركبة ‪:‬‬
‫‪RA‬‬
‫‪+‬‬
‫‪RC‬‬
‫‪RB‬‬
‫‪Vs‬‬
‫خ‬
‫ف‬
‫(‪ )2‬نوجد المقاومات المكافئة الجزئية ‪:‬‬
‫‪RA‬‬
‫‪+‬‬
‫‪RBC‬‬
‫‪Vs‬‬
‫خ‬
‫ف‬
‫(‪ )3‬نوجد المقاومة المكافئة النهائية ‪:‬‬
‫‪R‬‬
‫‪+‬‬
‫‪RABC‬‬
‫‪Vs‬‬
‫خ‬
‫ف‬
‫دوائر التوالي والتوازي الكهربائية‬
‫خ‬
‫ف‬
‫(‪ )1‬األميتر ‪:‬‬
‫جهاز يستخدم لقياس التيار الكهربائي‬
‫يوصل في الدائرة على التوالي‬
‫يصمم بحيث تكون مقاومته أقل ما يمكن‬
‫(بتوصيل مقاومة صغيرة على التوازي)‬
‫خ‬
‫ف‬
‫(‪ )2‬الفوتمتر ‪:‬‬
‫جهاز يستخدم لقياس الهبوط في الجهد‬
‫يوصل في الدائرة على التوازي‬
‫يصمم بحيث تكون مقاومته كبيرة جدا‬
‫(بتوصيل مقاومة كبيرة على التوالي)‬
‫خ‬
‫ف‬
‫تم بحمد هللا‬
‫خ‬