حاسبة مقسم التيار

قاعدة مقسم التيار مبدأ أساسي في هندسة الكهرباء والفيزياء، يستخدم لتحديد توزيع التيار في الدوائر المتوازية. وهو ضروري لتصميم وتحليل الدوائر لضمان الأداء والسلامة المناسبين.

الخلفية التاريخية

تم فهم مفهوم تقسيم التيار في الدوائر الكهربائية منذ الأيام الأولى لهندسة الكهرباء. وهو مستمد من قانون أوم ومبادئ تحليل الدوائر المتوازية. تسمح قاعدة مقسم التيار بحساب التيار عبر كل مقاومة في دائرة متوازية، بناءً على مقاوماتها والتيار الكلي الداخل إلى الدائرة.

صيغة الحساب

يمكن حساب التيار عبر مقاومة في دائرة متوازية باستخدام صيغة مقسم التيار:

\[ I_x = I_{total} \times \frac{R_{total}}{R_x} \]

حيثُ:

• \(I_x\) هو التيار عبر المقاومة المطلوبة،
• \(I_{total}\) هو التيار الكلي الداخل إلى الدائرة،
• \(R_{total}\) هي المقاومة الكلية للدائرة المتوازية،
• \(R_x\) هي مقاومة المقاومة المطلوبة.

مثال على الحساب

بالنسبة لدائرة ذات تيار كلي قدره 10A، ومقاومة 1 قدرها 5Ω، ومقاومة 2 قدرها 10Ω، يتم حساب التيارات عبر كل مقاومة على النحو التالي:

• المقاومة الكلية \(R_{total}\) = \(1 / ((1/5) + (1/10)) = 3.33Ω\)
• التيار عبر المقاومة 1 \(I_1\) = \(10 \times (3.33 / 5) = 6.66A\)
• التيار عبر المقاومة 2 \(I_2\) = \(10 \times (3.33 / 10) = 3.33A\)

أهمية وسيناريوهات الاستخدام

تُعد قاعدة مقسم التيار ضرورية لتصميم الدوائر التي تتطلب تيارات محددة للمكونات، مثل المصابيح الثنائية الباعثة للضوء، وأجهزة الاستشعار، والوحدات الدقيقة. كما أنها تُستخدم في السلامة الكهربائية لضمان عدم تجاوز التيارات للقيم الآمنة لمكونات معينة.

الأسئلة الشائعة

1. ما هو مقسم التيار؟

   • مقسم التيار هو تكوين دائرة يقسم التيار الكلي إلى أجزاء وفقًا لمقاومة كل فرع في دائرة متوازية.

2. كيف تؤثر المقاومات على توزيع التيار في دائرة متوازية؟

   • في دائرة متوازية، سيكون للفرع ذي المقاومة الأقل تيارًا أعلى، والعكس صحيح، وفقًا لقاعدة مقسم التيار.

3. هل يمكن تطبيق قاعدة مقسم التيار على أكثر من مقاومتين؟

   • نعم، يمكن توسيع قاعدة مقسم التيار لتشمل الدوائر التي تحتوي على أكثر من مقاومتين على التوالي، باستخدام نفس المبادئ.

يوفر هذا الحاسبة أداة سهلة الاستخدام لحساب التيار عبر المقاومات في دائرة متوازية، مما يبسط الحسابات المعقدة للطلاب والمعلمين والمهنيين في هندسة الكهرباء والمجالات ذات الصلة.