حاسبة مقاومة القدرة

حساب القدرة من المقاومة مفهوم أساسي في هندسة الكهرباء والفيزياء، يسمح بتحديد القدرة المبددة أو المستهلكة في مكون مقاوم في دائرة كهربائية بناءً على مقاومته والجهد المطبق.

الخلفية التاريخية

يُعزى المبدأ الكامن وراء هذا الحساب إلى قانون أوم وقانون القدرة، وهما أساسيان لفهم كيفية عمل الدوائر الكهربائية. يربط قانون أوم الجهد عبر موصل بالتيار المار فيه ومقاومته، بينما يربط قانون القدرة (P=VI) الجهد والتيار بالقدرة.

صيغة الحساب

الصيغة الخاصة لحساب القدرة من المقاومة عندما يكون الجهد معروفاً هي:

\[ P = \frac{V^2}{R_e} \]

حيث:

• \(P\) هي القدرة بالواط (W)،
• \(V\) هو جهد الدائرة بالفولت (V)،
• \(R_e\) هي المقاومة المكافئة بالأوم (Ω).

مثال على الحساب

مثال 1: بالنسبة لجهد دائرة قدره 12 فولت ومقاومة مكافئة قدرها 5 أوم، تُحسب القدرة من المقاومة على النحو التالي:

\[ P = \frac{12^2}{5} = 28.8 \text{ واط} \]

مثال 2: مع جهد دائرة قدره 4 فولت ومقاومة مكافئة قدرها 2 أوم:

\[ P = \frac{4^2}{2} = 8 \text{ واط} \]

أهمية وسيناريوهات الاستخدام

يُعد هذا الحساب ضرورياً لتصميم وتحليل الدوائر الكهربائية، وضمان عمل المكونات ضمن حدود آمنة. ويُستخدم في تطبيقات تتراوح من الدوائر البسيطة إلى الأنظمة المعقدة في الإلكترونيات، وتوزيع الطاقة، وإدارة الطاقة.

الأسئلة الشائعة

1. لماذا تربيع الجهد في الصيغة؟

   • تربيع الجهد يُعبر عن التناسب الطردي للقدرة مع مربع الجهد عندما تكون المقاومة ثابتة، وفقاً لقانون القدرة.

2. هل يمكن استخدام هذه الصيغة للدوائر التي تعمل بالتيار المتردد؟

   • نعم، ولكن مع مراعاة القيم الفعالة (RMS) للجهد والممانعة بدلاً من المقاومة في الدوائر المقاومة بحتة.

3. ما أهمية المقاومة المكافئة؟

   • تُبسط المقاومة المكافئة الحساب بتمثيل المقاومة الكلية التي يراها مصدر الجهد في الدائرة، والتي قد تتضمن مقاومات متعددة على التوالي أو بالتوازي.

يسهّل هذا الحاسبة عملية تحديد القدرة من المقاومة، مما يجعلها في متناول الطلاب والمعلمين والمهنيين العاملين في الدوائر الكهربائية.