قانون الجهد الكهربائي

الجهد الكهربائي

الجهد الكهربائي هو كمية قياسية تمثل مقدار الطاقة الكهربائية التي يجب أن تمتلكها شحنة لتنتقل من مكان إلى آخر، ففرضًا لو أنّ هنالك خزّان من الماء يمثّل بطارية كهربائية، وهنالك شغل يُبذل لتعبئة هذا الخزان بالماء كالشغل الذي يُستخدم في فصل الشحنات الموجبة عن السالبة في البطارية لجعل أحد قطبيها موجبًا والآخر سالبًا، فالماء داخل هذا الخزّان يمثّل الشّحنات الكهربائية المحفوظة داخل البطارية، وكلّما زادت كمية الماء فإنّ الضغط يزداد بحيث إذا فُتح صنبور فإنّ الماء سيتدفّق بقوة كبيرة، وهذا الضغط يمثل الجهد الكهربائي بحيث كلّما زادت كمية الشحنات في البطارية فإنّ قوّتها تكون أكبر ويتدفق منها شحنات أكثر، وهذا سيتّضح أكثر بشرح قانون الجهد الكهربائي.^[١]

قانون الجهد الكهربائي

إنّ الجهد الكهربائي الفولت، والشغل يقاس بالجول، والشحنة تقاس بالكولوم. ^[٢]

والفرق في الجهد في الدارات هو ما يُسبّب سريان تيار أو بمعنى آخر سريان الشحنات، وقد وجد العالم الألماني أوم أنّ هنالك علاقة طردية تجمع بين فرق الجهد والتيار؛ حيث إنه كلّما زاد فرق الجهد بين نقطتين فإنّ التيار المار بينهما يكون أسرع، ولكن لا بدّ من وجود مقاومة للموصل الذي يمر فيه هذا التيار، فلذلك هنالك علاقة عكسية تجمع بين التيار وقيمة هذه المقاومة، إذ تنصّ العلاقة الرياضية لقانون أوم على أنّ:

فرق الجهد = التيار * المقاومة

حيث أنّ وحدة قياس التيار هي الأمبير، ووحدة قياس المقاومة هي الأوم.^[٣]

وتعدّ تطبيقات قانون أوم واستخداماته أكثر من استخدامات قانون الجهد الكهربائي الآخر؛ وذلك لعلاقته الكبيرة بالدارات التي تشكل قاعدةً أساسيةً في الأجهزة الكهربائية، ومن الممكن وجود عدة مصادر لفرق الجهد في الدارات الكهربائية، وتختلف طريقة حساب المجموع الكلي لهذه الجهود حسب طريقة وصلها في كقانون كيرتشوف وقانون نورتون وقانون ثفنن.

المراجع[+]

1. ↑ "Voltage Definition in Physics", www.thoughtco.com, Retrieved 23-7-2019. Edited.
2. ↑ "Electric potential, voltage", www.khanacademy.org, Retrieved 23-7-2019. Edited.
3. ↑ "Ohm’s Law and Resistance", www.toppr.com, Retrieved 23-7-2019. Edited.
4. ↑ "Electrical Voltage", www.rapidtables.com, Retrieved 23-7-2019. Edited.
5. ↑ "What are some practical examples of Ohm's law? How can it be used by typical consumers?", www.quora.com, Retrieved 23-7-2019. Edited.