كل الدروس
🧲

التيار المتردد

المقاومة والملف والمكثف في دائرة التيار المتردد

يسلك كل عنصر في دائرة التيار المتردد سلوكاً مختلفاً: المقاومة الأومية لا تُحدث فرق طور، بينما الملف يُقدّم الجهد على التيار بـ ٩٠°، والمكثف يُؤخّره ٩٠°.

المفاهيم الأساسية

المقاومة الأوميةم

أوم

لا تُحدث فرق طور بين الجهد والتيار.

المفاعلة الحثيةم‌ح

أوم

معارضة الملف لمرور التيار المتردد.

المفاعلة السعويةم‌س

أوم

معارضة المكثف لمرور التيار المتردد.

المعاوقةز‌م

أوم

المعارضة الكلية في دائرة (م، ل، س) على التوالي.

معامل الحثل

هنري

خاصية الملف.

السعةس‌ع

فاراد

سعة المكثف.

القوانين والمعادلات

المفاعلة الحثية

م‌ح = ω ل = ٢ ط ذ ل

X_L = 2πfL

تزداد بزيادة التردد.

المفاعلة السعوية

م‌س = ١ ÷ (ω س‌ع) = ١ ÷ (٢ ط ذ س‌ع)

X_C = 1/(2πfC)

تقل بزيادة التردد.

المعاوقة الكلية

ز‌م = √(م² + (م‌ح − م‌س)²)

Z = √(R² + (X_L − X_C)²)

المعارضة الكلية للدائرة.

قانون أوم للتيار المتردد

جـ = ت × ز‌م

V = I·Z

بالقيم الفعّالة.

زاوية فرق الطور

ظا هـ = (م‌ح − م‌س) ÷ م

tanφ = (X_L − X_C)/R

موجبة ⇐ الدائرة حثية، سالبة ⇐ سعوية.

القدرة المستهلكة

ط = جـ × ت × جتا هـ

P = VI cosφ

جتا هـ = معامل القدرة = م ÷ ز‌م.

مثال محلول

🧮 دائرة توالي: م = ٣٠ أوم، م‌ح = ٨٠ أوم، م‌س = ٤٠ أوم، الجهد الفعّال ١٠٠ فولت. احسب المعاوقة والتيار.

١. ز‌م = √(م² + (م‌ح − م‌س)²)

٢. ز‌م = √(٣٠² + (٨٠ − ٤٠)²) = √(٩٠٠ + ١٦٠٠)

٣. ز‌م = √٢٥٠٠ = ٥٠ أوم

٤. ت = جـ ÷ ز‌م = ١٠٠ ÷ ٥٠ = ٢ أمبير

الإجابة: ز‌م = ٥٠ أوم ، ت = ٢ أمبير

نصائح ذكية

  • تذكّر: الملف يُقدّم الجهد ٩٠° (VLIC)، والمكثف يُؤخّره ٩٠°.
  • المقاومة فقط هي التي تستهلك القدرة؛ الملف والمكثف مثاليان لا يستهلكان.