طرق توصيل الأعمدة الكهربية في الدوائر الكهربيه

#1 2011-04-11, 09:40 PM

طرق توصيل الأعمدة الكهربية في الدوائر الكهربية

توصل الأعمدة الكهربية بعدة طرق مختلفة , نذكر منها الآتي :
(1) التوصيل على التوالي :
يتم بتوصيل القطب السالب للعمود الأول بالقطب الموجب للعمود الثاني بسلك نحاسي , ثم يوصل القطب السالب للعمود الثاني بالقطب الموجب للعمود الثالث ... وهكذا . وبذلك يتبقى كل من القطب الموجب للعمود الأول والقطب السالب للعمود الأخير حرا , ويعد هذا القطبان قطبي البطارية الكهربية .
ويمثل العمود الكهربي في الرسم بالشكل (+ -) وهما خطان مستقيمان متوازيان , يدل الخط الأول منهما على القطب الموجب للعمود , والأقصر يدل على القطب السالب .
(2) التوصيل على التوازي :
يتم توصيل الأقطاب الموجبة للأعمدة كلها معا , وتوصيل الأقطاب السالبة كلها معا بأسلاك من النحاس, وبذلك يصبح هناك طرف موجب واحد وطرف سالب واحد للبطارية , وهما قطبا البطارية.
نشاط : قياس القوة الدافعة الكهربية للأعمدة الموصلة على التوالي .
1- كون دائرة كهربية من عمود كهربي واحد وفولتميتر شكل (17 أ) عين قيمة القوة الدافعة الكهربية لهذا العمود الكهربي من قراءة الفولتميتر , ولتكن "ق1" .
2- صل عمودا كهربيا آخر مماثلا للعمود الأول إلى هذه الدائرة على التوالي مع العمود السابق , شكل (17ب) ثم عين القوة الدافعة الكهربية ولتكن "ق2" .
3- صل عمودا كهربيا مماثلا إلى هذه الدائرة على التوالي مع العمودين الكهربيين السابقين , شكل (17جـ) ثم عين لقوة الدافعة الكهربية ولتكن "ق3" .
ماذا تلاحظ من هذه القيم الثلاث للقوة الدافعة الكهربية ؟ وماذا تستنتج منها ؟

1- القوة الدافعة في الحالة الثانية ضعف القوة الدافعة في الحالة الأولى (أي أن "ق2" ضعف قيمة "ق1" .
2- القوة الدافعة في الحالة الثالثة ثلاثة أضعاف القوة الدافعة في الحالة الأولى (أي أن "ق3" تعادل ثلاثة أضعاف قيمة "ق1" .
الاستنتاج :
القوة الدافعة الكهربية المتصلة أعمدتها على التوالي = مجموع القوى الدافعة الكهربية للأعمدة المكونة للبطارية .
· أي أن : ق(القوة الدافعة للبطارية) = ق1 + ق2 + ق3
· أي أنه : في حالة تماثل الأعمدة فإن :
ق البطارية = ق العمود الواحد × ن
حيث "ن" عدد الأعمدة المتماثلة .
نشاط : قياس القوة الدافعة الكهربية لأعمدة متصلة على التوازي .
· كرر التجربة السابقة , ولكن بتوصيل الأعمدة على التوازي . وعين القدوة الدافعة الكهربية في كل خطوة ولتكن "ق1" , "ق2" ,"ق3" .
ماذا تلاحظ من القيم الثلاث للقوة الدافعة الكهربية ؟ وماذا تستنتج ؟

· القراءة في الحالة الثالثة هي نفسها في الحالة الثانية , وهي نفس القراءة في الحالة الأولى, أي أن ق1 = ق2 = ق3 .
الاستنتاج :
· القوى الدافعة لعدة أعمدة متصلة على التوازي تساوي القوة الدافعة للعمود الواحد .
· أي أن : ق للبطارية = ق للعمود الواحد .
مثال : بطارية مكونة من ثلاثة أعمدة , القوة الدافعة الكهربية لكل عمود منها 3 فولت . احسب القوة الدافعة الكهربية إذا وصلت أعمدتها : (1) على التوالي (2) على التوازي.
الحل :
1- توصيل الأعمدة على التوالي: ق للبطارية= ق للعمود الواحد × ن (عدد الأعمدة) = 3 × 3 = 9 فولت
2- توصيل الأعمدة على التوازي : ق للبطارية = ق للعمود الواحد = 3 فولت .
تدريبات على الدرس الثاني

(1) أكمل العبارات التالية :
1- يتولد تيار كهربي من الدينامو نتيجة تحويل الطاقة ................. إلى طاقة ...........
2- يوجد نوعان من التيار الكهربي هما ............ و ....................
3- تنتج الأعمدة الكهربية تيارا .............. والمولدات الكهربية فتنتج تيارا ..............
(2) اختر الإجابة الصحيحة لكل عبارة مما يأتي :
1- يستخدم التيار المستمر في .............. (الإنارة – الطلاء الكهربي – تشغيل الثلاجات)
2- في العمود الكهربي تتحول الطاقة ............. إلى طاقة كهربية. (الحركية – المغناطيسية – الكيميائية)
3- من خصائص التيار المتردد أنه ............... (ثابت الشدة – متغير الاتجاه – يستخدم في الطلاء الكهربي)
(3) ضع علامة (p) أمام العبارة الصحيحة , وصب ما تحته خط في العبارات غير الصحيحة :
1- القوة الدافعة لعدة أعمدة متصلة على التوالي تساوي القوة الدافعة للعمود الواحد . ( )
2- ينتج الدينامو تيارا كهربيا مترددا . ( )
3- تتحول الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربية في الأعمدة والبطاريات . ( )
(4) لديك ثلاثة أعمدة كهربية متماثلة , القوة الدافعة الكهربية لكل منها 1.5 فولت . وضح بالرسم كيف يمكن توصيلها للحصول على قوى دافعة كهربية مقدارها :
1- 1.5 فولت
2- 3 فولت
3- 4.5 فولت