انواع کمیت های الکتریکی
بدون شک میتوان گفت اگر معاملات و مسائل فیزیکی وجود نداشت، دنیای پیشرفته الکتریکی امروز نیز به وجود نمی آید.کمیت های الکتریکی نقش بسزایی در فکت های دنیای الکترونیک دارند . کمیت مقدار در درون الکتریک هستند که قابل اندازه گیری اند و با استفاده از آنها می توان مسائل الکتریکی را حل نمود.در این مقاله ما می خواهیم انواع کمیت های الکتریکی را معرفی و توضیح مختصری در مورد هر کدام از آنها بدهیم تا شما آشناییت لازم را از آن ها پیدا کنید.
کمیت الکتریکی ولتاژ
یکی از مهمترین مفاهیم اولیه در علم الکترونیک، مفهوم ولتاژ است که بدون حضور آن هیچ مداری کار نمی کند.ولتاژ را با حرف انگلیسی( E ) نشان می دهند که ابتدای کلمات (Electromotive force) یعنی نیروی محرکه الکتریکی می باشد.همان نیرویی که به الکترونها انرژی می دهد تا در سیم هادی حرکت کنند.
ولتاژ انرژی الکتریکی است که به صورت بار الکتریکی ذخیره شده است . ولتاژ می تواند به عنوان نیرویی که به الکترون ها فشار وارد می کند تا درون رسانا جاری شود شناخته می شود . هرچه ولتاژ بزرگ تر باشد نیروی وارد شده بر الکترونها بیشتر است و جریان بزرگتری ایجاد می کند . ولتاژ به عنوان انرژی که توانایی انجام کار دارد می توان به عنوان پتانسیل انرژی یا کار مورد نیاز بر حسب ژول که توانایی حرکت دادن الکترون از نقطه ای به نقطه ی دیگر را دارد بیان کرد . سپس اختلاف ولتاژ بین دو نقطه در یک مدار به عنوان اختلاف پتانسیل شناخته می شود که معمولا افت ولتاژ نامیده می شود . اختلاف پتانسیل بین دو نقطه با واحد ولت V اندازه گیری می شود و با نماد v و گاهی اوقات با نماد E نمایش می دهند. برای مقادیر بزرگ یا کوچکتر از واحد ولت از پیشوند های kv = 10 و mv استفاده می شود بعلاوه ولتاژ می تواند منفی یا مثبت باشد. یک ولت اختلاف پتانسیل الکتریکی مورد نیاز است تا یک آمپر جریان الکتریکی در یک مقاومت ۱ اهم ایجاد شود.
کمیت الکتریکی جریان
جریان الکتریکی به جاری شدن بار الکتریکی گفته می‌شود . در یک مدار الکتریکی، بار الکتریکی را، اغلب، الکترونها حمل می‌کنند. همچنین یون‌ها در الکترولیت نیز می‌توانند بار الکتریکی حمل کنند. در پلاسما، یون و الکترون، هر دو، بار الکتریکی حمل می‌کنند.
در دستگاه بین‌المللی یکاها، واحد جریان الکتریکی، آمپر است. یک آمپر، برابر با گذر یک کولن بار الکتریکی در یک ثانیه از یک سطح است. جریان الکتریکی را با آمپرمتر اندازه می‌گیرند.
جریان الکتریکی سبب گرمایش مقاومتی می‌شود؛ که مثلاً به صورت نور در لامپ‌های رشته‌ای پدیدار می‌شود. جریان الکتریکی همچنین میدان مغناطیسی تولید می‌کند که از آن در موتورهای القایی، ژنراتورها و موارد بسیار دیگر استفاده می‌شود. در جریان الکتریکی، ذراتی که بار الکتریکی را حمل می‌کنند، حامل بار نامیده می‌شوند. از آنجا که در فلزات، الکترونها با یک یا چند الکترون دیگر در هر اتم، پیوند ضعیفی دارند، می‌توانند داخل فلز آزادانه حرکت کنند.
در یک مدار الکتریکی ساده، باتری به هر الکترونی که از خود عبور می‌دهد به اندازه اختلاف پتانسیل دو سر خود، انرژی می‌دهد. الکترونها در حرکتند اما اتم‌های رسانا نوساناتی دارند و در برابر حرکت الکترونها، مقاومت می‌کنند و الکترونها مقداری از انرژی خود را از دست می‌دهند. این انرژی به صورت گرما هدر می‌رود.
کمیت الکتریکی توان
توان الکتریکی مانند توان مکانیکی، آهنگ انجام کار است که با وات سنجیده و با P نمایش داده می‌شود. اصطلاح واتا(wattage) به طور محاوره‌ای به معنی «توان الکتریکی در واحد وات» استفاده می‌شود. توان الکتریکی در واحد وات توسط یک جریان I متشکل از بار Q کولن و هر t ثانیه که از یک اختلاف پتانسیل الکتریکی (ولتاژ) عبور می‌کند، تولید می‌شود.
وان الکتریکی، آهنگ انتقال انرژی الکتریکی توسط یک مدار الکتریکی در واحد زمان است. یکای SI (سیستم یکاهای بین‌المللی) توان، وات یا یک ژول بر ثانیه است.
انرژی الکتریکی معمولاً توسط ژنراتورهای الکتریکی تولید می‌شود امّا می‌تواند توسط منابعی مانند باتری‌های الکتریکی نیز تأمین شود و معمولاً توسط صنعت تولید برق از طریق شبکه‌ی تولید به خانه‌ها و مشاغل عرضه می‌شود. انرژی الکتریکی به طور معمول در واحد کیلووات ساعت (۳٫۶ مگاژول) که حاصل ضرب توان با واحد کیلووات و زمان با واحد ساعت است، به فروش می‌رسد. شرکت‌های برق با استفاده از یک کنتور برق، انرژی را اندازه گیری می‌کنند که میزان کل انرژی را که به مشتری تحویل می‌شود، در خود نگه می‌دارد.
کمیت الکتریکی انرژِی
انرژی الکتریکی به صورت توانایی یک مدار الکتریکی در تولید یک کار با ایجاد یک عمل تعریف می‌شود. این عمل می‌تواند اشکال مختلفی مانند حرارتی، الکترومغناطیسی، مکانیکی، الکتریکی و … داشته باشد. انرژی الکتریکی را میتوان با استفاده از باتری‌ها، ژنراتورها، «دینام‌ها» (Dynamos) و سیستم‌های فتوولتائیک» (Photovoltaics) به دست آورد. همچنین میتوان انرژی الکتریکی را برای مصارف آینده با استفاده از سلول‌های سوختی، باتری‌ها، خازن‌ها، میدان‌های مغناطیسی و … ذخیره سازی کرد. بنابراین میتوان انرژی الکتریکی را هم تولید و هم ذخیره کرد.
از قانون پایستگی انرژی به یاد داریم که انرژی به وجود نمی‌آید و از بین نمی‌رود، بلکه از شکلی به شکل دیگر تبدیل می‌شود. اما برای اینکه بتوان با انرژی یک کار مفید انجام داد نیز باید انرژی از یک فرم به فرم دیگری تبدیل شود که بستگی به نوع کار مد نظر دارد. به عنوان مثال، یک موتور انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی یا جنبشی تبدیل می‌کند، در حالی که یک ژنراتور انرژی مکانیکی را مجددا به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند تا یک مدار را تغذیه کند.
بنابراین با استفاده از ماشین‌های الکتریکی و با انجام یک کار، میتوان انرژی را از یک نوع به نوع دیگر تغییر داد یا تبدیل کرد. به عنوان مثالی دیگر، میتوان به یک لامپ یا LED اشاره کرد که انرژی الکتریکی را به انرژی نورانی و نیز انرژی حرارتی تبدیل می‌کند. انرژی الکتریکی یک فرم بسیار تطبیق‌پذیر از انرژی است که میتوان آن را به سادگی به سایر انواع انرژی تبدیل کرد.
در مورد انرژی الکتریکی، برای حرکت الکترونها و برقرای یک جریان الکتریکی در مدار، کاری که باید انجام شود این است که الکترونها باید از طریق یک سیم یا رسانا به مسافتی دور منتقل شوند. کاری که انجام گرفته است، در حرکت الکترونها به صورت انرژی ذخیره می‌شود. بنابراین «کار» (Work) نامی است که ما بر فرایند تولید انرژی می‌گذاریم.
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2021/05/کاربرد-درایو-در-کمپرسور-scaled.jpg
1656
2560
پشتیبانی سایت
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2022/04/Logo-300x238.png
پشتیبانی سایت2024-03-24 17:07:202024-04-13 09:58:34خرید انواع اینورتر زیمنس
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2024/03/تنظیمات-اینورتر-زیمنس-v20.webp
1656
2560
پشتیبانی سایت
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2022/04/Logo-300x238.png
پشتیبانی سایت2024-03-11 15:51:012024-04-17 13:42:51آموزش کامل تنظیمات اینورتر زیمنس V20
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2023/10/2f6ade07-bb07-4187-a256-815de04f6b24.jpg
1656
2560
پشتیبانی سایت
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2022/04/Logo-300x238.png
پشتیبانی سایت2023-10-09 13:23:002023-10-09 13:33:17مهم ترین علت رگباری زدن کنتاکتور چیست؟
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2023/09/96d500f0-0244-4e4b-aec1-939d7e33dbfd.jpg
1656
2560
پشتیبانی سایت
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2022/04/Logo-300x238.png
پشتیبانی سایت2023-09-20 15:15:222023-12-02 13:20:05آموزش نحوه پلاک خوانی کنتاکتور اشنایدر، زیمنس و هیوندای
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2021/05/کاربرد-درایو-در-کمپرسور-scaled.jpg
1656
2560
تیم تولید محتوا الکتروثامن
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2022/04/Logo-300x238.png
تیم تولید محتوا الکتروثامن2023-09-04 13:06:062024-03-12 12:15:35خرید انواع اینورتر زیمنس
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2021/05/انواع-محصولات-برق-صنعتی-scaled.jpg
1656
2560
تیم تولید محتوا الکتروثامن
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2022/04/Logo-300x238.png
تیم تولید محتوا الکتروثامن2023-09-04 13:06:052023-09-04 13:06:05انواع محصولات برق صنعتی زیمنس
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2021/03/بهترین-برند-اینورتر-در-جهان-scaled.jpg
1656
2560
تیم تولید محتوا الکتروثامن
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2022/04/Logo-300x238.png
تیم تولید محتوا الکتروثامن2023-09-04 13:06:042023-12-26 16:00:11بهترین برند اینورتر در جهان کدام است؟
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2021/02/انواع-باتری‌های-الکتریکی-scaled.jpg
1656
2560
تیم تولید محتوا الکتروثامن
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2022/04/Logo-300x238.png
تیم تولید محتوا الکتروثامن2023-09-04 13:06:032023-09-04 13:06:03انواع باتری های الکتریکی
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2021/01/انواع-تاسیسات-ساختمانی-scaled.jpg
1656
2560
تیم تولید محتوا الکتروثامن
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2022/04/Logo-300x238.png
تیم تولید محتوا الکتروثامن2023-09-04 13:06:022024-01-02 15:57:38انواع تاسیسات ساختمانی
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2021/01/تاثیر-درایو-بر-بهبود-برق-صنعتی-scaled.jpg
1656
2560
تیم تولید محتوا الکتروثامن
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2022/04/Logo-300x238.png
تیم تولید محتوا الکتروثامن2023-09-04 13:06:012024-01-02 15:59:21تأثیر درایو بر بهبود برق صنعتی چیست؟
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2021/01/معرفی-اینورتر-دانفوس-scaled.jpg
1656
2560
تیم تولید محتوا الکتروثامن
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2022/04/Logo-300x238.png
تیم تولید محتوا الکتروثامن2023-09-04 13:06:002023-12-19 16:09:12خرید درایو دانفوس ( اینورتر)
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2021/01/مقایسه-اینورتر-پنتاکس-و-درایو-دانفوس-scaled.jpg
1656
2560
تیم تولید محتوا الکتروثامن
https://electrosamen.ir/wp-content/uploads/2022/04/Logo-300x238.png
تیم تولید محتوا الکتروثامن2023-09-04 13:05:592024-01-02 16:03:19اینورتر پنتاکس یا درایو دانفوس؛ کدام بهتر است؟کمیت الکتریکی بار
شاید پدیده ای بیشتر ما در آن به وجود آمدن بار الکتریکی را حس کرده ایم، مالش دو جسم با یکدیگر است. به دلیل آن که الکترون های دو جسم هنگام مالش، مبادله شده و در نتیجه یک جسم دارای الکترون اضافه و جسم دیگر کمبود الکترون پیدا خواهد کرد.
جسمی که الکترون اضافه دریافت می کند، دارای بار منفی و جسمی که الکترون از دست داده نیز بار مثبت پیدا می کند.
جواب به این سوال که چرا یکی مثبت و دیگری منفی است، باید بگوییم بار الکترون به صورت قراردادی منفی و بار پروتون نیز باز هم به صورت قراردادی مثبت است.
کمیت الکتریکی مقاومت
مقاومت یک عنصر الکتریکی دو پایه است که مطابق قانون اهم هنگامی که جریان الکتریکی از آن عبور کند بین پایه هایش اختلاف ولتاژ ایجاد می شود.واحد مقاومت اُهم ( Ω ) است. شدت جریان عبوری از یک مقاومت رابطه مستقیمی با ولتاژ دو سر مقاومت دارد.
مقاومت ها اجزای عمده مدارهای الکترونیکی، و بسیار کاربردی در تجهیزات الکترونیکی هستند. مقاومت های کاربردی می تواند از ترکیبات و لایه های متفاوت و همچنین از سیم مقاومتی (سیمی که از جنس آلیاژی با مقاومت بالا مانند آلیاژ نیکل و کروم باشد) ساخته شوند. مقاومت ها در داخل تراشه ها هم عمل می کنند. به خصوص در دستگاه های آنالوگ، که مقاومت ها می توانند با مدار چاپی و مدار ترکیبی ادغام شوند.
کمیت الکتریکی ظرفیت خازن
در فیزیک، ظرفیت خازنی (به انگلیسی: Capacitance) به توانایی نگهداری بار الکتریکی گفته می‌شود. ساده‌ترین نوع خازن، خازنی با دو صفحه موازی است. در خازن صفحه‌ای، ظرفیت با مساحت صفحه (A) رابطۀ مستقیم، و با فاصله دو صفحه (d)، رابطۀ وارون دارد. در سیستم SI، یکای ظرفیت، فاراد است و هر فاراد، ۱ کولن بر ولت است.
کمیت الکتریکی سلف
سلف یا القاگر، یک قطعه منفعل است که انرژی الکتریکی در میدان مغناطیسی را در هنگام عبور جریان الکتریکی از آن، ذخیره می کند. به عبارتی دیگر می توانیم بگوییم که سلف یک قطعه الکتریکی است که دارای ظرفیت القاء مغناطیسی است.
سلف از سیمی ساخته شده است که دارای ویژگی القایی است، یعنی با جریان، مخالفت و مقاومت می کند. با افزایش تعداد پیچ و خم در سیم، ظرفیت القایی آن افزایش می یابد.
حرف “L” برای نشان دادن سلف استفاده می شود و مقیاس اندازه گیری آن «هِنری» است. داشتن ظرفیت القاء مغناطیسی، سلف را از سایر قطعات متمایز می کند. شکل زیر نشانگر نماد سلف است.
کمیت الکتریکی فرکانس
بَسامَد یا فِرِکانس (به فرانسوی: Fréquence) معیار اندازه‌گیری تعداد تکرار یک رخداد در واحد زمان (مثلاً ثانیه) است. برای محاسبهٔ فرکانس بر روی یک بازهٔ زمانی ثابت، تعداد دفعات وقوع آن حادثه را در آن بازه می‌شماریم و سپس این تعداد را بر طول بازهٔ زمانی تقسیم می‌کنیم.
در سیستم واحدهای SI، فرکانس به احترام فیزیک‌دان آلمانی هاینریش رودولف هرتز، با هرتز اندازه‌گیری می‌شود. یک هرتز به این معنی است که یک رویداد یک‌بار در هر ثانیه رخ می‌دهد.
در این مقاله ما سعی کردیم اطلاعات کامل و درست در مورد انواع کمیت های الکتریکی منتشر کنیم تا در اختیار شما قرار گیرد. در صورت مفید بودن این مقاله برای شما آن را با دوستان خود به اشتراک بگذارید. همچنین در بخش دیدگاه ها نظرات و پیشنهادات خود را با ما در میان بگذارید.
دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟در گفتگو ها شرکت کنید.