كيف أقيس سرعة التيار في دارة كهربائية سلكية

[م.أبو أواب]

بسم الله الرحمن الرحيم

السلام عليكم

إخواني ..عندي دارة كهربائية فيها سلك طويل

كيف يمكنني حساب سرعة التيار المار في هذا السلك إذا افترضنا أن طوله معروف

و هل هناك delay
في وصول التيار إلى الحمل

و جزاكم الله خيرا

[WRHLAMDA]

السلام عليكم

هناك بعض المفاهيم التي يجب ان تحدد قبل الاجابة على هذا السؤال

فاذا كان السؤال حول الالكترونات التي تتحرك داخل السلك .... فهذه سرعتها قليلة ومتغيرة حسب قيمة التيار في نقطة معينة على طول السلك .... فكلما زاد التيار زادت سرعة الالكترونات .... وعندما تمر في منطقة قطر السلك فيها قليل تزداد سرعتها .... وكلما قل التيار قلت سرعة الالكترونات وتصبح سرعتها صفر عند انقطاع التيار .... عموما كمثال سرعة الالكترونات المارة في دائرة تشغيل مصباح 100 واط قد تكون بسرعة 8 سنتمتر في الساعة ....هذا طبعا في التيار المستمر .... اما في التيار المتناوب فان انتقال الالكترونات يمكن ان يعبر عنه باهتزاز في نفس المكان دون انتقال على طول السلك

اما لو نظرنا الى الامر من جانب اخر .... وهو انتقال الطاقة عبر السلك وليس الالكترونات هنا الامر يختلف ... حيث ان الية نقل الطاقة تعتمد على دفع الالكترونات داخل المادة الموصلة ... وبما ان المادة الموصلة مليئة بالالكتونات فعملية انتقال الطاقة تكاد تكون لحظية بدون تأخير

[فكروعلم]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة WRHLAMDA

السلام عليكم

هناك بعض المفاهيم التي يجب ان تحدد قبل الاجابة على هذا السؤال

فاذا كان السؤال حول الالكترونات التي تتحرك داخل السلك .... فهذه سرعتها قليلة ومتغيرة حسب قيمة التيار في نقطة معينة على طول السلك .... فكلما زاد التيار زادت سرعة الالكترونات .... وعندما تمر في منطقة قطر السلك فيها قليل تزداد سرعتها .... وكلما قل التيار قلت سرعة الالكترونات وتصبح سرعتها صفر عند انقطاع التيار .... عموما كمثال سرعة الالكترونات المارة في دائرة تشغيل مصباح 100 واط قد تكون بسرعة 8 سنتمتر في الساعة ....هذا طبعا في التيار المستمر .... اما في التيار المتناوب فان انتقال الالكترونات يمكن ان يعبر عنه باهتزاز في نفس المكان دون انتقال على طول السلك

اما لو نظرنا الى الامر من جانب اخر .... وهو انتقال الطاقة عبر السلك وليس الالكترونات هنا الامر يختلف ... حيث ان الية نقل الطاقة تعتمد على دفع الالكترونات داخل المادة الموصلة ... وبما ان المادة الموصلة مليئة بالالكتونات فعملية انتقال الطاقة تكاد تكون لحظية بدون تأخير

السلام عليكم
أخي الغالي الكلام المعلم بالأصفر ياريت مراجعته والتدقيق لقد ألتبس علي الأمر ولم أفهمه

[osama matar]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة فكروعلم

السلام عليكم
أخي الغالي الكلام المعلم بالأصفر ياريت مراجعته والتدقيق لقد ألتبس علي الأمر ولم أفهمه

قد تكون المعلومة غريبة نوعاً ما فالنتائج المخبرية التي أعرفها تقول بأن الإلكترون يمشي مسافة اسم فقط في سلك سمكه أو قطره ا ملم عندما يكون عليه فرق جهد ا فولت في زمن قدره 28 دقيقة
أي أن سرعة الإلكترون تعتمد حقيقة على فرق الجهد

[WRHLAMDA]

السلام عليكم

كما ذكرت الرقم تقريبي .... وهناك متغيرات كثيرة تدخل في العملية وذكرت تلك القيمة كمثال فقط لتقريب الفكرة

[م.أبو أواب]

جزاكم الله خيرا إخواني WRHLAMDA ، و osama matar

على المشاركة

فعلا أنا أريد سرعة الطاقة في السلك النحاسي كم هي بالـ م/ث إذا افترضنا أن السلك النحاسي مثل أسلاك التمديدات المنزلية

إذا عندكم فائدة أفيدونا بارك الله فيكم

[bachir13]

السلام عليكم

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
سرعة الكهرباء
يطلق مصطلح سرعة الكهرباء على الحركة البطيئة نسبيا للإلكترونات الحرة أو الأيونات خلال موصل كهربائي في وجود مجال كهربائي، كما تعرّف أيضا بسرعة الانجراف. جرت العادة أن تخلط الأمور بين سرعة الكهرباء وسرعة الموجة الكهرومغنطيسية والتي لها خصائص الضوء. الموجة الكهرومغنطيسية هي المسؤولة عن نقل المعلومات أو البيانات، وليس حركة الالكترونات.
تتحرك الالكترونات الحرة في موصل ليس به مجال كهربائي بشكل عشوائي عادة اعتمادا على كمية الحرارة المكتسبة. عند تسليط جهد كهربائي ذا تيار مستمر على طرفي الموصل فسوف تزداد حركية الالكترونات وسرعتها بشكل يتناسب طرديا مع شدة المجال المسلط كما أنها تأخذ اتجاها موحدا. في الظروف العادية تكون هذه السرعات بحدود بضعة مليمترات في الثانية الواحدة. أما عند تسليط جهد ذا تيار متناوب فإن الالكترونات تظل متذبذبة عادة في ذهابا وإيابا وقد لاتجد الفرصة لإكمال الحركة على طول الموصل (اعتمادا على كل من شدة المجال الكهربائي وتردده).في الأحوال الطبيعية تتراوح سرعة الكهرباء بين بضعة ميليمترات في الثانية وبضعة مليمترات في اليوم إلا أنها تزداد مع زيادة كثافة التيار المار في الموصل وقد تصل إلى آلاف الكيلومترات في الثانية في حالة الموصلات الفائقة.
بالمقابل, تنتشر الموجة الكهرومغنطيسية حول الموصل بسرعة فائقة, اعتمادا على ثابت عازلية المادة. تكون هذه السرعة في الفراغ مساوية لسرعة الضوء في الفراغ (والهواء تقريبا)، لكنها تتأثر بوجود المواد العازلة، فمثلا عندما لايكون الموصل النحاسي مغلفا بمادة عازلة (أي أنه مكشوف) فإن سرعة موجته الكهرومغنطيسية تكون حوالي 96% من سرعة الضوء، بينما تنخفض في الكابل المحوري إلى 66% من سرعة الضوء تقريبا.

سبب سرعة استجابة الكهرباء الفائقة
قد يتساءل البعض عن السبب الذي يجعلنا نرى أن سرعة الكهرباء عالية جدا عندما نلاحظ أن المصباح وباقي الأجهزة الكهربائية تستجيب بمجرد غلق الدائرة الكهربائية. لتوضيح هذا السبب يمكن سرد مثال آخر في الطبيعة وهو الماء. عندما يكون أنبوب الماء مملوءاً ومتروكا بشكل عمودي نلاحظ أنه مهما كان بعد فتحته عن الصنبور فإن الماء يتدفق من الفوهة مباشرة بمجرد فتح هذا الصنبور. السبب هو أن جزيئات الماء كانت موجودة مسبقاً وتشغر الفراغ الموجود في الأنبوب وبالتالي بمجرد فتح الصنبور فإن طاقة الحركة وكمية التحرك في أحد أطراف الأنبوب (عند الصنبور) تنتقل بشكل دفعة أو صدمة من جزيئ أو ذرة إلى أخرى على طول الأنبوب بسرعة أعلى بكثير من حركة الماء نفسه، الأمر الذي يجعلنا نرى تدفقه لحظيا في الطرف الآخر.
كذلك الحال بالنسبة للإلكترونات أو حاملات الشحنة التي تكون موجودة أصلا في الموصل وكل مانفعله هو التسبب بدفعها من طرف لكي تنتقل الطاقة الحركية وكمية التصادم من الكترون إلى آخر بسرعة هائلة تكون نتيجتها استجابة كهربائية على طول الموصل.

[olmacall]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة م.أبو أواب

جزاكم الله خيرا إخواني WRHLAMDA ، و osama matar

على المشاركة

فعلا أنا أريد سرعة الطاقة في السلك النحاسي كم هي بالـ م/ث إذا افترضنا أن السلك النحاسي مثل أسلاك التمديدات المنزلية

إذا عندكم فائدة أفيدونا بارك الله فيكم

كما تفضل الأخوة ، سرعة الطاقة تكاد تكون لحظية وهي بسرعة الضوء اي 300000 كم/ثا ، لنفترض وبشكل نظري عندك كابل طوله 300000 كم وفي نهايته مصباح، فبمجرد توصيل الطاقة لبدايته خلال ثانية يجب أن يضيء المصباح.
أما سرعة الالكترونات فهي متغيرة وعلى حسب معلوماتي 1 ملم كل 10 ثواني اي كل 1 سم يحتاج الالكترون إلى 100 ثانية ليقطعه. ولكن تأثير الطاقة لحظي.