كيف تحسب الفولت والأمبير والواط، تعتبر الوحدات الكهربائية الثلاثة (الفولت والأمبير والواط) من أكثر الوحدات استخداماً في حساب كافة الدوائر الكهربائية والإلكترونية، إذ إن لكل وحدة لقياس كمية كهربائية.
والجدير بالذكر إلى أن الوحدات الأساسية بينهما ارتباط في عدة قوانين يتم من خلالهما إيجاد أي وحدة مجهولة القيمة، بمعنى إذا أردت إيجاد قيمة الفولت يجب أن تتوفر قيمتي الواط والأمبير.
فما تعريف كل وحدة من الوحدات؟ وما القوانين المستخدمة في حساب أي قيمة من الوحدات الثلاثة، مع تطبيق أمثلة حسابية.
تعريف الوحدات الكهربائية
الجهد الكهربائي
يسمى الجهد الكهربائي أيضاً بالضغط الكهربائي أو القوة الدافعة الكهربائية أو فرق الجهد، ويمكن اعتباره بصفة قوة مؤثرة خارجية يعمل على سريان التيار الكهربائي في اتجاه معين عبر الموصل، ويرمز للفولت بالحرف (V).
وحدة قياس الجهد الكهربائي (الفولت)، ويرمز للفولت بالحرف (V).
التيار الكهربائي
التيار الكهربائي عبارة عن سيل من الإلكترونات الحرة يتدفق عبر موصل في اتجاه معين. ويمكن تعريف شدة التيار الكهربائي بأنها كمية الشحنة التي تعبر عن مقطع معين في الموصل في وحدة الزمن (الثانية).
وحدة قياس التيار الكهربائي (الأمبير)، ويرمز له بالحرف (A).
القدرة الكهربائية
تعرف القدرة بأنها مقدار الشغل المبذول في الثانية الواحدة، وتسمى بالواط تكريماً للعالم “جميس واط” مخترع الآلة البخارية، ويرمز للواط بالحرف (W).
وحدة قياس القدرة الكهربائية (الواط)، ويرمز له بالحرف (W).
تحويلات كهربائية مهمة:
- 1 فولت = 1000 ملي فولت
- 1 أمبير = 1000 ملي أمبير
- 1000 فولت = 1 كيلو فولت
- 1000 واط = 1 كيلو واط
قوانين الكهرباء الأساسية
قانون حساب الفولت (V) وحدة قياس الجهد الكهربائي:
الجهد الكهربائي (V) = القدرة (P) ÷ التيار (I)
قانون حساب الأمبير (A) وحدة قياس التيار الكهربائي:
التيار الكهربائي (I) = القدرة (P) ÷ الجهد (V)
قانون حساب الواط (W) وحدة قياس القدرة الكهربائية:
القدرة الكهربائية (P) = الجهد (V) × التيار (I)
الفولت والأمبير والواط – أمثلة حسابية
حساب الجهد الكهربائي (الفولت)
مثال: حمل كهربائي قدرته 1000 واط، وشدة التيار 4.5 أمبير، احسب الجهد الكهربائي (الفولت)؟
المعطيات:
قدرة الحمل = 1000 واط.
شدة التيار = 4.5 أمبير.
الحل:
الجهد الكهربائي (V) = القدرة (P) ÷ التيار (I)
= 1000 ÷ 4.5
= 220 فولت
حساب شدة التيار (الأمبير)
مثال: سخان مياه قدرته 2500 واط، يعمل على جهد 220 فولت، احسب شدة تيار (أمبير) هذا السخان؟
المعطيات:
قدرة السخان بالواط = 2500 واط.
جهد المصدر = 220 فولت.
الحل:
التيار الكهربائي (I) = القدرة (P) ÷ الجهد (V)
= 2500 ÷ 220
= 11.36 أمبير
حساب القدرة الكهربائية (الواط)
مثال: حمل كهربائي يسحب تيار بمقدار 4 أمبير، ويعمل على مصدر جهد كهربائي 220 فولت، أوجد قدرة الحمل الكهربائي؟
المعطيات:
شدة التيار = 4 أمبير.
مصدر الجهد = 220 فولت.
الحل:
القدرة الكهربائية (P) = الجهد (V) × التيار (I)
= 220 × 4
= 880 واط
لكي تحسب الأمبير أو الواط لأي جهاز لا بد من تحديد الفولت، ومن ثم نطبق القانون التالي: القدرة = الجهد × التيار
المصادر والمراجع
- بعض الكتب التعليمية
- electrical technology
شكراً لكم على هذه المعلومات القيمة