ملتقى الفيزيائيين العرب - عرض مشاركة واحدة - إتحاف النجباء بشرح أسس الكهرباء ( شرح الكهربية والمغناطيسية )
عرض مشاركة واحدة
  #26  
قديم 23-02-2008, 22:19
الصورة الرمزية ناصر اللحياني
ناصر اللحياني
غير متواجد
المُشـــرف العـــام
أبو صــالح وجُمــانة وراشــد
 
تاريخ التسجيل: Feb 2006
الدولة: مكة المكرمة
المشاركات: 14,476
رد: سلسلة المُساعد(8): شرح ومناقشة " القدرة الكهربائية "

هذه مجموعة من التعريفات للقدرة الكهربائية التي تصب في معنى واحد :


القدرة الكهربائية : هي الطاقة المبذولة خلال وحدة الزمن .

القدرة الكهربائية : هي استخدام الطاقة الكهربائية لأداء العمل خلال وحدة الزمن .

القدرة الكهربائية : هي قدرة الجهاز على تنفيذ العملية التي خصص من أجلها باستهلاك الطاقة اللازمة خلال وحدة الزمن .

القدرة الكهربائية : هي الطاقة الكهربائية المستهلكة خلال وحدة الزمن في دفع التيار الكهربائي عبر أجزاء الدائرة .

وأستحسن صياغة التعريف بالطريقة التالية :

القدرة الكهربائية : هي مقدار الطاقة الكهربائية التي يستهلكها الجهاز خلال وحدة الزمن.

ومن التعريفات السابقة جميعا نستطيع صياغة القدرة الكهربائية بطريقة رياضية كما يلي :

قد = ط / ز


من القانون نلاحظ أن القدرة تقاس بوحدة ( جول / ثانية ) ، وتكافئها وحدة الواط ( ط )

1 كيلو واط = 1000 واط


إذا : عندما نقرأ من الشارة الملصقة على الجهاز أن القدرة الكهربائية للجهاز هي 100 واط ( 100 w) ، فهذا يعني أن قدرة الجهاز على تنفيذ العمل المطلوب من تسخين أو تبريد أو إضاءة أو تحريك أو أي عمل آخر يكون باستهلاك طاقة مقدارها 100 جول خلال ثانية واحدة .

ملاحظة :
قيمة القدرة الكهربائية مسجلة على الجهاز الكهربائي أو مذكورة في ورقة الإرشاد الخاصة به .







الجدول التالي يوضح قدرة بعض الأجهزة الشائعة :




ومن خلال القانون السابق ( قد = ط / ز ) نجد أن القدرة الكهربائية المستهلكة في جهاز كهربائي تساوي حاصل ضرب الجهد المزوَّد للجهاز في قيمة شدة التيار المار من خلاله ، كما في الاستنتاج التالي :

قد = ط / ز = جـ× ش / ز = جـ × ت × ز / ز

إذا : قد = جـ × ت


هذه العلاقة تعطي القدرة الكهربائية المستهلكة في دائرة عندما يمر بها تيار شدته ( ت ) وفرق الجهد بين طرفيها ( جـ ) .

ومن خلال قانون أوم يمكن التعويض عن جـ أو ت لنحصل على صورتين متكافئتين لقانون القدرة هما :

قد = ت2 × م ، قد = جـ2 / م


والشكل التالي يلخص جميع قوانين أوم و جول





ملاحظة مهمة :

لا تطبق العلاقة ( قد = جـ × ت ) على الأجهزة التي تعمل بالتيار المتردد ، إلا بالنسبة للأجهزة التي تشتغل تحت التأثير الحراري( قانون جول ) مثل المصباح ، المكواة ، المدفأة ، الفرن الكهربائي .

لا أعلم تعليل ذلك ؟


حساب تكاليف الاستهلاك :

عندما يعمل جهاز قدرته الكهربائية ( قد ) كيلو واط خلال زمن قدره ( ز ) ساعة وكانت تكلفة ( تسعيرة ) الكيلو واط ساعة هو ( س ) هللة فإن تكاليف استهلاك هذا الجهاز بالهللة تعطي من العلاقة التالية :

تكاليف الاستهلاك ( بالهللة )= قد × ز × س
حيث ( قد ) بالكيلو واط , ( ز) بالساعة , ( سعر الكيلو واط ساعة ) بالهللات .

توضيح :
عندما نريد معرفة تكلفة استهلاك جهاز معين مثل : تكلفة ساعة من تشغيل مكيف هواء، فإن علينا أن نحسب هذه التكلفة بمعرفة قدرة الجهاز الاستهلاكية بالكيلو واط ( وهي موجودة في الشارة الملصقة على الجهاز) وكذلك زمن الاستهلاك بالساعة وتكلفة الكيلواوط ساعة بالهللة .


ملاحظة :
في الأجهزة التي يوجد فيها ثرموستات يتم ضبط عمل الجهاز وتشغيله بين فترة وأخرى ( مثل المكيف والخزانات الكهربائية المستخدمة في تسخين الماء ) يكون استهلاك الكهرباء الفعلي أقل من الحاصل الناتج من حساب القدرة × الزمن.


معلومة :
تباع الطاقة الكهربائية في المملكة بأسعار تقل كثيراً عن تكلفة الإنتاج ، وذلك لتيسير حصول المواطنين على احتياجاتهم من الطاقة بسعر مناسب فهو يتراوح ما بين 5 هللات إلى 15 هلله للكيلوواط ساعة ، بالإضافة (5) هللات على كل كيلو واط ساعة يستهلك من الكهرباء يزيد عن (2000) كيلوواط ساعة شهرياً .

الفلاش التالي يحاكي سبب احتراق المصباح إذا كانت قدرته ضعيفة مقارنة بحاصل ضرب شدة التيار في فرق الجهد المسلط بدوائر التيار المستمر.

http://www.phys4arab.net/uploood/nas..._power%201.rar
رد مع اقتباس