الخاصية التي تزداد في سلك عندما تقل مساحة مقطعه العرضي

الخاصية التي تزداد في سلك عندما تقل مساحة مقطعه العرضي
سلك

كتب - آخر تحديث - 15 سبتمبر 2021

الخاصية التي تزداد في سلك عندما تقل مساحته المستعرضة. مع زيادة مساحة المقطع العرضي ، سيزداد عدد الذرات التي تصطدم بها الإلكترونات بنفس النسبة ، لذلك لا ينبغي أن تتغير المقاومة بشكل أساسي مع سماكة السلك ، فلماذا تتناسب عكسياً مع مساحة المقطع العرضي؟ لماذا تنخفض المقاومة الكهربائية مع مساحة المقطع العرضي؟ بناءً على هذا المبدأ ، سنجيب على جميع أسئلتك في سطورنا التالية في الموقع المرجعي حول هذه الخاصية المادية للدوائر الكهربائية.

الخاصية التي تزداد في سلك عندما تقل مساحة مقطعه العرضي

هذه الخاصية هي إحدى خصائص الفيزياء التي تتعامل مع جوانب الدوائر الكهربائية ، كونها النسبة العكسية بين مساحة المقطع العرضي للسلك والمقاومة الكهربائية ، لذا فإن الإجابة الصحيحة هي:

الخاصية التي تزداد في السلك عندما تقل مساحته المستعرضة هي المقاومة الكهربائية.

يواجه الإلكترون الذي ينتقل عبر الأسلاك وشحنات الدائرة الخارجية مقاومة كهربائية ، وتكون المقاومة عقبة أمام تدفق الشحن.

ما هي المقاومة الكهربائية

المقاومة الكهربائية هي مقياس لكمية الكهرباء أو التيار الكهربائي المتدفق في السلك ، وتقيس المقاومة كيف يقلل جهاز أو مادة من تدفق التيار الكهربائي من خلاله. تكون المقاومة الكهربائية أكبر عندما يقلل تدفق الكهرباء من سماكة السلك ، أي بشكل أكثر دقة المقاومة الكهربائية هي مقياس للمقاومة التي توفرها الدائرة لتدفق التيار الكهربائي فيها.

المتغيرات التي تؤثر على المقاومة الكهربائية

غالبًا ما يُقارن تدفق الشحن عبر الأسلاك بتدفق المياه عبر الأنابيب ، لأن مقاومة تدفق الشحنة الكهربائية في الدائرة يمكن مقارنتها من حيث التأثير بالاحتكاك بين أسطح المياه والأنابيب ، فضلاً عن المقاومة التي توفرها العوائق الموجودة في سيارتك. المسار ، المقاومة التي تعيق تدفق المياه وتقلل من معدل التدفق. سرعة الانجراف مشابهة لمقاومة تدفق الماء. يتأثر المقدار الإجمالي لمقاومة تدفق الحمل داخل سلك الدائرة ببعض المتغيرات ، وهذه المتغيرات كالتالي:

الطول الإجمالي للسلك الحامل للتيار

كلما زاد طول السلك ، زادت المقاومة ، لأن المقاومة الكهربائية التي يواجهها الحمل تتناسب طرديًا مع طول السلك الكهربائي الذي يجب أن يجتازه. تحدث المقاومة نتيجة الاصطدام بين حوامل الشحنة وذرات السلك. بالإضافة إلى ذلك ، كلما زادت الاصطدامات ، زادت المقاومة.

منطقة المقطع العرضي لكابل الطاقة

تتناسب مساحة المقطع العرضي للسلك عكسياً مع المقاومة الكهربائية. يتمتع السلك ذو القطر الصغير بمقاومة عالية ، وبالمقارنة مع السلك ذي القطر الكبير والمقاومة المنخفضة (لا توجد مقاومة كبيرة للتيارات الكهربائية) ، فإن السلك العريض يحتوي على مساحة مقطع عرضي أكبر ، لأن ساعة الأنبوب سوف تسمع بالتالي مقدار ستقلل مساحة المقطع العرضي الصغيرة للسلك من تدفق الإلكترونات داخل السلك الكهربائي ، مما يزيد من شحنة المقاومة الكهربائية ويزيدها بشكل أكثر دقة عندما تكون جميع المتغيرات الأخرى. سوف تتدفق شحنة مماثلة بمعدلات أعلى على أسلاك أوسع مع مناطق مقطعية أكبر من الأسلاك الرقيقة.

نوع معدن السلك الناقل للتيار الكهربائي

يُحدث نوع المعدن أيضًا فرقًا في المقاومة الكهربائية. يتمتع السلك الحديدي بمقاومة أعلى من الأسلاك النحاسية. ومع ذلك ، لا يزال سلك النيتشروم يتمتع بقوة أكبر. بشكل عام ، تؤثر مقاومة تدفق الأحمال على المادة التي صنع منها السلك ، وليست كل المواد متساوية من حيث سعة الحمولة. بعض المواد موصلة أفضل من غيرها وتوفر مقاومة أقل لتدفق الشحنات ، بينما الفضة العامة هي أفضل موصل ، لكنها لا تستخدم أبدًا في الأسلاك الدائرية المنزلية بسبب تكلفتها ، لذلك يتم استخدام النحاس والألمنيوم ، ويعتبران من بين أرخص المواد وذات موصلية كافية للسماح باستخدامه في الأسلاك. في الدوائر المحلية ، غالبًا ما يشار إلى موصلية المادة من خلال مقاومتها ، وتعتمد مقاومة المادة على التركيب الإلكتروني للمادة ودرجة حرارتها ؛ بالنسبة لمعظم (وليس كل) المواد ، تزداد القوة مع درجة الحرارة.

ما الذي يسبب المقاومة الكهربائية

يتدفق التيار الكهربائي عندما تتحرك الإلكترونات عبر موصل ، مثل الأسلاك المعدنية. يمكن أن تتصادم الإلكترونات المتحركة مع أيونات المعادن. هذا يجعل التدفق الحالي أكثر صعوبة ويسبب المقاومة. مسار الإلكترونات المنتقلة