المقاومة الكهربائية ما لها وما عليها

المقاومة الكهربائية وما ادراك ما المقاومة اشهر العناصر الالكترونية واكثرها استخداما

اصبج من المستحيل ان تجد دائرة الكترونية بدون مقاومة اذا هذا الوحش الالكتروني

ما هو سر تميزه وتفرده وما هي مميزاتة التي اجبرتنا علي احترامه واستخدامه.

اولا استخدامات المقاومة الالكترونية ودورها

تستخدم المقاومات في الدوائر الالكترونية لتقليل الجهود او التيارات

وذلك علي حسب نوع التوصيل توالي ام توازي .

لكن لماذا نريد تقليل التيارات او الجهود

احيانا في الدائرة الواحدة تجد اكثر من عنصر واحد

وكل عنصر يحتاج الي تيار وجهد محددين فاذا زاد التيار او الجهد قد يحترق العنصر

واذا قل التيار او الجهد فلن يؤدي العنصر وظيفتة بالشكل المطلوب ,

لذلك نستخدم المقاومات لكي نعطي كل عنصر في الدائرة التيار والجهد الذي يحتاجه دون زيادة او نقصان و لحمايتة وضمان عمل الدائره بالشكل المطلوب .

المقاومة تقوم بحجز الجهود والتيارات كالسدود في الانهار اذا كان لدينا نهر يجري بسرعة عالية ماذا نفعل لتقليل سرعتة او اذا كان النهر يحتوي علي مياه كثيرة نريد ان نحتجزها ونقنن استخدامها ماذا نفعل ,

بالتاكيد في كلا الحالتين سوف نبني السدود لاحتجاز المياه فالمقاومة تقوم بنفس العمل الذي تقوم به السدود في الانهار

وتفعل ذلك عن طريق اعاقة حركة الالكترونات وتقليل سرعة انتقالها ,
وبدون وجود المقاومات سوف نكون مطرين الي عمل مصدر جهد منفصل لكل مجموعة عنصار حسب جهدها

وحدة قياس المقاومة هي الاوم ومضاعفات الاوم  كيلواوم  و ميقا اوم  وغيره
وتعريفها حسب ما ورد في ويكيبيديا علي انها
( " هي خاصية فيزيائية تتميز بها الموصلات المعدنية في الدوائر الكهربائية. تعرف على أنها قابلية المواد لمقاومة مرور التيار الكهربائي فيها.

وهي إعاقة المادة لمرور التيار الكهربائي (الإلكترونات) خلالها. وتحدث الإعاقة في المادة سواء أكانت من الموصلات (كالفلزات) أو غير الموصلات ولكن بدرجات مختلفة. يلزم للألكترونات التغلب على هذه المقاومة للوصول إلى تعادل في الشحنة . وحدة المقاومة هي الأوم.

يرمز لها بالحرف اللاتيني R، تعطى قيمتها بالأوم (Ω). ترتبط هذه الخاصية بمفهومي المقاومية والتوصيل الكهربائيين" )

انواع المقاومات

هنالك انواع متعددة من المقاومات من اشهرها

المقاومة الثابتة

المقاومة الكهربائية

وهي مقاومة ثابتة القيمة مثلا تكون قيمتها (400اوم  او 10k  اوم او غيرها من القيم)

 ثابتة هنا لا تعني ان قيمتها بالضبط 400 اوم  وانه لا يمكن ان تتغير لا بل يمكن ان تزيد او تنقص قيمتها , فالمقاومات الثابتة لديها  ما يسمي بمعدل الخطاء

معدل الخطأ في المقاومة الثابتة

هو معدل الخطأ المسموح به في قيمة المقاومة سواء كان زيادة او نقصان , وتحدده الشركة المصنعة للمقاومة اعتماداً علي جودة ونوعية المواد المستخدمه في صناعة المقاومة والدقة المتبعة في عملية التصنيع .

فمثلا المقاومة 400 اوم اذا كان لديها معدل خطأ 10% فقيمتها سوف تكون في الحيذ ما بين 360 اوم الي 440 اوم اي انه يمكن ان تزيد او تنقص عن قيمتها الفعلية بمقدار 40 اوم  لكن اذا خرجت قيمتها من هذا المدي 360 ـــــ  440 اوم  تعتبر تالفه ويجب تغييرها .

فاذا قمنا بقياسها و وجدنا قيمتها في هذا المدي فهي سليمه , فالمقاومات تتاثر بعوامل كثيرة بداية من عامل التصنيع الي طبيعة الاستخدام و درجة الحرارة وغيره , لذلك من الصعب جدا ان يتم صناعة مقاومة ثابتة من دون معدل خطأ او سماحية في القيمة  وكذلك من ناحية التكلفة الصناعية فمن الغير مجدي التركيز في دقة المقاومة لدرجات عاليه

وتعتبر المقاومة الثابتة من اكثر انواع المقاومات استخداما في الدوائر الالكترونية

كيفية قياس المقاومة الثابتة ومعرفة قيمتها

لقياسها هنالك طريقتين اما عن طريق جهاز قياس كالدجتل ملتميتر او غيره من اجهزة القياس وفي هذه الحالة يجب فصل مصدر الجهد عن الدائرة ثم القياس حتي تعطينا المقاومة قراءة صحيحة 

طريقة قياس المقاومة عن طري الدجتل ملتميتر (مصدر الصوره القريه الالكارونية)

 او عن  طريق ما يسمي بالشفرة اللونيه كما نلاحظ في الصوره الاولي  فان المقاومة تحتوي علي عدة خطوط بالوان مختلفة هذه الخطوط الملونه تستخدم لمعرفة قيمة المقاومة وتم اللجوء اليها لصغر حجم المقاومة وصعوبة كتابة قيمتها بالارقام عليها لذلك تم الاتفاق علي شفرة قياس معينة وتم تحديدها بالالوان وتعتبر هذه الشفره استاندر اي قياسية علي مستوي العالم .

الشفره اللونية

يتم حساب قيمة المقاومة عن طريق الشفره اللونية بالطريقة التاليه

اولا دائماً في الاشرطه اللونية الموجوده في المقاومات يكون هنالك خط لوني او شريط بعيد عن البقية نسبيا نقوم بمسك المقاومة بحيث يكون هذا الشريك البعيد او الوحيد يقع علي ناحية اليد اليمني ثم  بعد ذلك ننظر الي عدد الاشرطه اللونية في المقاومه فهي اما تكون 4 شريط لوني و اما 5 شريط لوني و اما 6 شريط لوني

في الحالة الاولي حالة المقاومة الرباعية ذات ال 4 اشرطه لونية وبعد ان نمسك المقاومة بالشكل الصحيح ننظر الي اول لون من ناحية اليد اليسري ثم ننظر الي رقمه في الجدول اعلاه ثم نكتبه كما هو مثلا (اذا وجدنا اول لون من الناحية اليسار احمر نكتب الرقم 2 فهذا يمثل اول عدد من قيمة المقاومة ) ثم ننظر الي اللون الثاني من ناحية اليسار ثم ننظر الي رقمة في الجدول ثم نكتبه بعد الرقم السابق مثلا (اذا وجدنا الرقم الثاني اخضر ننظر الي اللون الاخضر ما هو  رقمه في الجدول عندما يقع في الخانه الثانية  فنجد ان اللون الاخضر رقمه 5 وهذا يمثل ثاني عدد من قيمة المقاومة ) اذا  الرقم 5 يمثل ثاني عدد في قيمة المقاومة وقبل ذلك كان لدينا اللون الاول كان اللون الاحمر ورقمه كان 2 والان لدينا 5 اذا قيمة المقاومه حتي الان استطعنا ان نعرف منها رقمان وهما 2و5 اذا قيمتها حتي الان 25 ثم ننظر الي اللون الثالث من ناحية اليسار وفي هذه الحاله وبما ان المقاومة تحتوي علي اربعة الوان اذا الرقم الثاث يسمي معامل الضرب ناخذ قيمته من الجدول ونضربها بالرقم السابق الذي تحصلنا عليه والذ هو 25 اذا ننظر الي لونه ثم ننظر الي الرقم الذي يمثله هذا اللون في خانة معامل الضرب مثلا اذا كان اللون الثالث برتقالي (البرتقالي في خانة معامل الضرب قيمته 1000 الف اوم  اي 1k اوم ) اذا ناتي بالرقمين السابقين وهما 25 ويمثلان اللونين الاحمر والاخضر ونضربهم في ( 1000 الف ) نحصل علي قيمة المقاومة وهي   25000 اوم او 25k اوم    اذاً اذا كان لدينا مقاومة تتكون من اربعة الوان وكان اللون الاول من اليسار ا احمر واللون الثاني اخضر واللون الثالث برتقالي نحسب قيمتها كالاتي الاحمر كاول لون يمثل لنا اول رقم من قيمة المقاومة و هو 2 ثم الاخضر كثاني لون يمثل لنا ثاني رقم من قيمة المقاومة وهو 5 والبرتقالي كثالث لون في المقاومة ذات الاربعة الوان يمثل معامل الضرب ومعامل ضرب اللون البرتقالي هو 1000 او 1k  اما اللون الرابع والاخير في المقاومة ذات الاربعة الوان فيمثل ما يعرف بمعدل الخطأ ونفترض في مثالنا الثابق ان اللون الرابع والاخير كان ذهبي اللون اذا معدل خطاء اللون الذهبي هو 5% اذا هذه المقاومة قيمتها 25k اوم ويمكن ان تنقص او تزيد من هذه القيمه بمقدار 5% من هذه القيمه اذا هذه المقاومة يمكن ان تزيد قيمتها او تقل بمقدار 1250 اوم او 1,25k اوم  اي يمكن ان تتراوح قيمتها من 23,75k اوم  الي 26,25k اوم وما دامت القيمة لم تخرج من هذا المدي فاذا المقاومة سليمة لكن اذا خرجت القيمة من هذا المدي فتعتبر المقاومة تالفه ويجب ابدالها

اما المقاومة الخماسية اي ذات الخمسة الوان فنتبع معها نفس طريقة المقاومة الرباعية  فقط نعتبر الرقم الثالث احد ارقام المقاومة والرقم الرابع معامل ضرب والرقم الخامس معدل خطأ مثلا اذا كان لدينا مقاومة خماسية بالالوان التاليه من اليسار لليمين                        

  بني , برتقالي , اسود , ازرق , اصفر 

اذا هذه المقاومة نحسب قيمتها كالاتي اول لون علي اليسار يمثل اول رقم في قيمة المقاومه وهو اصفر والاصفر في اول خانه رقمه 4 اذا اول رقم من قيمة المقاومة هو 4 ثم اللون الثاني من اليسار هو ازرق والازرق في الخانه الثانية رقمه 6 اذا قيمة المقاومة حت الان هي 46 واللون الثالث هو الاسود والاسود رقمه في الخانه الثالثه 0 فقط نضع مكانه صفر او نضرب الرقم السابق في 10 اذا قيمة المقاومه حتي الان 460 وناتي الان للون الرابع الذي يمثل معامل الضرب وهو اللون البرتقالي والبرتقالي في خانة معامل الضرب رقمه 1000 اوم  او 1k اوم اذا نضرب القيمة السابقه في 1000 اوم وسوف تصبح 460000 اوم او 460k اوم واما الرقم الخامس والاخير فيمثل معدل الخطأ وفي هذه الحاله هو اللون البني واللون البني في خانة معامل الخطأ رقمه 1% اي هذه المقاومة قيمتها الفعليمه يمكن ان تزيد او تنقص بمقدار 1% من هذه القيمه اي يمكن ان تزيد او تنقص بمقدار 4600 اوم او 4,6k اوم اي قيمتها الفعليه يمكن ان تتراوح في المدي ما بين 455,4k اوم وما بين 464,6k اوم وما دامت في هذا المدي تعتبر سليمه واذا خرجت من هذا المدي تعتبر تالفه 

اما المقاومة السداسية ذات السته الوان فنعاملها نفس معاملة المقاومه الخماسة في الخمسة الوان من اليسار اما الرقم الاخير من اليمين فيمثل ما يعرف بالمعامل الحراري وهو مقدار التغير الذي سوف يحدث في المقاومة بسبب زيادة درجة الحرارة وهو ليس ذو اهمية كبيره حيث يمكن تجاهله في الدوائر والتطبيقات العاديه اذا المقاومة السداسية اللون الاول يمثل اول رقم من قيمة المقاومة واللون الثاني يمثل ثاني رقم من قيمة المقاومة واللون الثالث يمثل ثالث رقم من قيمة المقاومة واللون الرابع يمثل معامل الضرب واللون الخامس يمثل معدل الخطأ واللون السادس يمثل المعامل الحراري 

اذا لحساب قيمة المقاومة بالالوان اولا نحدد هل هي رباعية ام خماسية ام سداسية ثم بعد ذلك ننظر الي كل لون ثم ننظر الي خانته ماذا يمثل في كل نوع في الرباعية وفي الخماسية وفي السداسية ثم نعوض قيمته من الجدول هل هو رقم اول ام رقم ثاني ام رقم ثالث ام معامل ضرب ام معدل خطاء ام معامل حراري (السداسية فقط) فالجدول يجب ان يحفظ وهو ليس بتلك الصعوبه

اذا كيف نعرف ان هذا اللون هو الاول من اليسار ام من اليمين وكيف نمسك بالمقاومة بالطريقه الصحيحة حتي تكون قرأتنا صحيحه

اولاً اللون الاول من ناحية اليد اليمني ياتي وحيدا وبعيدا من بقية الالوان غالبا  ثانياً احيانا يكون اسمك من بقية الالوان ثالثا عند مقارنة اللون الاول من اليمين مع اللون الاول من اليسار من ناحية البعد من الحافة نجد ان اللون الاول من اليسار اقرب الي الحافة من اللون الاول من اليمين والعكس اللون الاول من اليمين ابعد من الحافة من اللون الاول من اليسار طبعا البعد عن الحافة لكل واحد منهم يكون من الحافة الاقرب له او الحافة المجاوره له 

وايضا كما نلاحظ من الجدول ان هنالك بعض الالوان لا تاتي في الخانه الاولي كالذهبي والفضي , واللون الابيض لا ياتي في خانة معامل الضر وكذلك الرمادي وهنالك الوان لا تاتي في خانة معدل الخطأ كالاسود والبرتقالي والاصفر و الرمادي والابيض فمجرد ان تمسك المقاومة ويقع احد هذه الالوان في خانة معدل الخطاء اذاً انت تمسكها بصوره خاطئه وكذلك عندما تجد الفضي او الذهبي في اول خانه فاعلم انك تمسكها بشكل خاطئي وعن طريق هذه الطريقه يمكن تمييز هل وضعية المقاومة صحيحة ام لا

وهكذا نكون قد انتهينا من الشفره اللونية 

المواد التي تصنع منها المقاومات الثابته

تصنع المقاومات الثابته عموما من خليط من ماده موصله وماده غير موصله تتفاوت النسب علي حسب قيمة المقاومة المراده وخصائصها 

ومن هذه الانواع المقاومة الكربونيه حيث تتكون من الكربون ومادة اخري  مثل خليط بين السراميك والكربون وهنالك مقاومات تصنع من برادة بعض المعادن مخلوطة بالسراميك وهنال نوع اخر من المقاومات يكون عباره عن سلك ملفوف 

قدرة المقاومة او الواط ( watts) 

هو من العوامل المؤثره في المقاومة وقدرة المقاومه تحدد قيمة التيار الذي يمكن ان تتحمله  المقاومة او تسمح بمروره دون ان تتاثر وتاتي المقاومات بقدرات مختلفه منها (1/8 , 1/4 , 1/2 , 1 , 2)watts  وغيره الكثير من القيم 

والقدره تساوي مقدار التيار المار في المقاومه مضروب في الجهد المار في المقاومه

القدره = التيار x الجهد      او تساوي مربع التيار في المقاومة او تساوي مربع الجهد علي المقاومه 

وكلها قوانين تعطي نفس النتيجه اذاً اذا عرفنا قدرة المقاومة  و الجهد الذي سوف يمر من خلالها نستطيع ان نحدد التيار الذي سوف تتحمله هذه المقاومة والعكس صحيح لدينا ثلاثه مجاهيل اذا عرفنا اثنان منهم نستطيع ايجاد الثالث

مثال لاستخدام المقاومة الثابته

اذا كان لدينا هذه الدائرة مصدر جهد 12 فولت موصل مع لد اذا قمنا بتوصيل اللد مع هذا المصدر مباشرة سوف يحترق في خلال خمسة ثواني   

لد موصل مع بطارية دون مقاومة

اذا لحماية اللد يجب ان نوصل معه مقاومة علي التوالي تقوم بتخفيض الجهد الي الجهد الذي يتحمله اللد حتي لا يحترق ولكن كيف نعرف قيمة هذه المقاومة هنا ياتي قانون اوم الذي ينص علي ان الجهد = المقاومة x التيار 

من خلال هذا القانون يمكن ان نضع المقاومة موضع القانون ونحسب قيمتها

اذا المقاومة = الجهد \ التيار 

اولا يجب ان نعرف قيمة الجهد الذي نريد ان نتخلص منه ثم نعرف التيار الذي سوف يستهلكه اللد 

اللد يحتاج الي 3 فولت ونحن لدينا 12 فولت اذا نريد ان نتخلص من 9 فولت  

ناتي الي التيار اللد يحتاج الي تيار قدره 20 ملي امبير تقريبا 

اذا نحن نريد التخلص من جهد قدره 9 فولت في حالة سريان تيار قدره 20 ملي امبير 

اذا نعوض في قانون اوم لنحسب قيمة المقاومة 

اذا المقاومة = 9 \ 20*10^-3  تسعة مقسومه علي (20 مضروبه في 10 اس سالب 3) 10 اس سالب تلاته للتحويل من ملي امبير الي امبير 

 اذا الناتج سوف يكون 450 اوم  اذا لحماية هذا اللد والتخلص من جهد قدره 9 فولت في حالة سريان تيار قدره 20 ملي امبير يجب ان نوصل معه مقاومة علي التوالي قيمتها 450 اوم  وهذه الدائره يجب ان تكون هكذا

وللموضوع بقية انشاء الله اذا مد الله في العمر لنا وقفه مع بقية انواع المقاومات
اذا كان لديكم اي تعليقات فذلك يسعدنا
والكمال لله اذا وجدت اي خطأ الرجاء التنبيه

التصنيف : شروحات