الخاصية التي تزداد في سلك عندما تقل مساحة مقطعه العرضي

المحتويات

خاصية السلك التي تزداد عندما تقل مساحة المقطع العرضي. يتزايد سمك السلك ، فلماذا يتناسب عكسياً مع مساحة المقطع العرضي؟ ولماذا تنخفض المقاومة الكهربائية مع مساحة المقطع العرضي ؟، بدءًا من هذا المبدأ ، سنجيب على جميع أسئلتك المتعلقة بهذه الخاصية المادية للدوائر الكهربائية في سطورنا التالية في موقعنا فكرةي.

خاصية السلك التي تزداد مع تناقص مساحة المقطع العرضي.

هذه الخاصية هي إحدى خصائص الفيزياء التي تتعامل مع اتجاه الدوائر الكهربائية والنسبة العكسية بين مساحة المقطع العرضي للسلك ومقاومته الكهربائية ، لذا فإن الإجابة الصحيحة هي:

• إن خاصية السلك التي تزداد مع تقلص مساحة المقطع العرضي هي مقاومته الكهربائية.

يواجه الإلكترون الذي ينتقل بين الأسلاك وشحنات الدائرة الخارجية مقاومة كهربائية ، والمقاومة هي حاجز لشحن التدفق.

انظر أيضًا: أي مما يلي هو مقاوم في دائرة كهربائية؟

ما هي المقاومة الكهربائية

المقاومة الكهربائية هي مقياس يقيس كمية الكهرباء أو تدفق التيار الكهربائي في السلك. تقيس المقاومة أيضًا كيف يقلل الجهاز أو المادة من تدفق التيار الكهربائي خلالها. تقاس المقاومة الكهربائية بالأوم (Ω). تكون المقاومة الكهربائية أكبر عندما ينخفض ​​التدفق الكهربائي عندما يصبح السلك أكثر سمكًا.

المتغيرات التي تؤثر على المقاومة الكهربائية

غالبًا ما يُقارن تدفق الشحن عبر الكابلات بتدفق الماء عبر الأنابيب لأن مقاومة تدفق الشحنة الكهربائية في الدائرة تشبه في تأثيرها الاحتكاك بين أسطح الماء والأنابيب ، فضلاً عن المقاومة التي توفرها العوائق. تشبه سرعة الانجراف مقاومة تدفق الماء ، ويتأثر المقدار الإجمالي لمقاومة تدفق الحمل في سلك الدائرة ببعض المتغيرات ، وهذه المتغيرات هي كما يلي:

الطول الإجمالي لسلك حمل التيار

كلما زاد طول السلك ، زادت المقاومة ، لأن المقاومة الكهربائية التي تصادفها الشحنة تتناسب طرديًا مع طول السلك الكهربائي الذي يجب أن تمر من خلاله ، لذلك تنشأ المقاومة عن طريق الاصطدامات بين الشحنات. مع حاملات وذرات السلك ، ومن ثم طول السلك ، ستزداد مقاومة التيار الكهربائي لأن تصادم الشحنات يحدث في السلك الأطول.

مساحة المقطع العرضي للأسلاك التي تحمل التيار الكهربائي

تتناسب مساحة المقطع العرضي للسلك عكسياً مع المقاومة الكهربائية ، والسلك ذو القطر الصغير يتمتع بمقاومة عالية ، وهذا بالمقارنة مع السلك ذي القطر الكبير ذي المقاومة المنخفضة (ليس لديه مقاومة كبيرة للتيارات الكهربائية) ، تحتوي الأسلاك الكبيرة على مساحة مقطع عرضي أكبر ، لأن ساعة الأنبوب ، التي تمر عبر أنبوب ، سوف تسمع تيارًا كهربائيًا بمعدل أعلى من تدفقها عبر أنبوب ضيق ، مما يقلل من المقاومة الكهربائية في ذلك السلك ، وبالتالي كلما كان مساحة المقطع العرضي للسلك ، كلما قل تدفق الإلكترون داخل السلك الكهربائي ، مما يزيد من الحمل على المقاومة الكهربائية ، أي تزداد بشكل أكثر دقة عندما تكون جميع المتغيرات الأخرى ذات شحنة مماثلة ستتدفق الأسلاك العريضة ذات المقاطع العرضية الأكبر عند سرعات أعلى من الأسلاك الرقيقة.

نوع السلك المعدني الذي ينقل التيار الكهربائي

يُحدث نوع المعدن أيضًا فرقًا في المقاومة الكهربائية ، حيث يتمتع السلك الحديدي بمقاومة أعلى من السلك النحاسي ، لكن سلك النيتشروم لا يزال يتمتع بمقاومة أكبر ، وتؤثر مقاومة تدفق الشحنات بشكل عام على المادة التي يتكون منها السلك مصنوعة ، ليست كل المواد هي نفسها في الموصلية ، بعض المواد عن غيرها ، فهي موصل جيد وتوفر مقاومة أقل لتدفق الشحن ، والفضة هي أفضل موصل بشكل عام ولكنها لا تستخدم أبدًا في الأسلاك المنزلية بسبب تكلفتها. لذلك يتم استخدام النحاس والألمنيوم كأقل المواد تكلفة مع قدرة موصلة مناسبة للسماح باستخدامها في الأسلاك في الدوائر المنزلية ، وعادة ما يشار إلى موصلية المادة من خلال مقاومتها ، وتعتمد مقاومة المادة على الطبيعة الإلكترونية للمادة وخصائصها. درجة الحرارة بالنسبة لمعظم (وليس كل) المواد ، تزداد المقاومة مع درجة الحرارة.

انظر أيضًا: مثال على الإشعاع الكهرومغناطيسي هو الميكروويف المستخدم في الطهي.

ما الذي يسبب المقاومة الكهربائية؟

يتدفق التيار الكهربي عندما تمر الإلكترونات عبر موصل مثل السلك المعدني. يمكن أن تصطدم الإلكترونات المتحركة بأيونات المعدن. وهذا يجعل من الصعب على التيار أن يتدفق ويسبب المقاومة. يكون مسار الإلكترونات التي تتحرك في سلك كهربائي على النحو التالي : مسار متعرج ناتج عن تصادمات عديدة للإلكترونات مع ذرات ثابتة في المادة الموصلة تعيق حركتها ، ويشجع فرق الجهد الكهربائي بين الطرفين على حركة الشحنة بينما تمنعها المقاومة. تدفق الحمل من طرف إلى آخر هو نتيجة التأثير المشترك لهاتين الكميتين.

بهذه المعلومات الكثيرة ، انتهينا من هذه المقالة التي تحدثنا فيها عن خاصية السلك التي تزداد عندما تقل مساحة المقطع العرضي ، وأننا نعرف مقاومته الكهربائية ، وأننا نقدم معلومات عن أسباب ومتغيرات السلك الكهربائي مقاومة. تؤثر على المقاومة الكهربائية

المعلق

1. physicsclassroom.com ، المقاومة ، 15.09.2021