أهل - الحديث - حديث شريف - محمد - صلى الله عليه وسلم - قرأن كريم
1kΩ =1000Ω
1MΩ = 1000kΩ
http://img7.dreamies.de/img/297/b/886bzx99227.gif
أهمية المقاومة الكهربائية
تكون المقاومة ضرورية لحماية بعض أجزاء الدوائر الكهربائية, ولذلك فهي تصنع لتوضع في بعض أجزاء الدوائر الكهربائية حماية لها ، وتكمن أهميتها في أنها تتحكم في شدة التيار المار بها
وتتحكم أيضا في فرق الجهد بين طرفيها
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/13.jpg
ويمكن تشبيه المقاومة الكهربائية في عملها بمحبس الماء حيث لا تسمح إلا بمرور كمية معينة من التيار , وبعض
المقاومات تتلف ( تنصهر ) إذا مر بها تيار أكبر من مقدار معين , و بعض
المقاومات تتميز بأنها تقطع التيار الكهربائي تلقائيا عند تجاوزه مقدار معين , ومن الأمثلة على النوع الأول تلك المستخدمة في السيارات والتي تسمى - فيوز-
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/123.jpg
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/61.jpg
أما النوع الثاني فمن الأمثلة عليه قاطع الكهرباء الذي بداخل عداد الكهرباء الخاص بالمنزل , حيث يلاحظ تسجيل رقم مثل( A 200أمبير ) أي أنه لا يسمح بمرور أكثر من 200 أمبير وفي حالة حدوث ذلك بسبب التماس ببن بعض الأسلاك في الدائرة أو غيره (وهو ما يسمى بالدائرة القصيرة أي عديمة المقاومة ) فإن القاطع يقطع التيار عن الدائرة الكهربائية لحمايتها .
أنواع المواد من حيث المقاومة
1. مواد ذات مقاومة عالية جداً وتسمى (عوازل): مثل الزجاج والخشب والبلاستيك والهواء
2. مواد ذات مقاومة متوسطة وتسمى (أشباه الموصلات): مثل السليكون والجرمانيوم
3. مواد ذات مقاومة ضعيفة وتسمى (موصلات): مثل النحاس والذهب والفضة
4. مواد ذات مقاومة شبه معدومة : مثل الموصلات فائقة الجودة
وعلى هذا تكون علاقة المقاومة بالتوصيل علاقة عكسية، فالموصل الجيد تكون مقاومته صغيرة والعكس صحيح. ولذلك إذا نظرت إلى السلك الكهربائي الذي نستخدمه في حياتنا اليومية تجده مكوناً من جزء معدني يسمح بسريان التيار وهذا الجزء يكون مغطى بمادة مثل البلاستيك تكون مقاومتها عالية فلا يسري فيه التيار من الخارج.
العوامل المؤثرة في مقاومة أي موصل
1. نوع مادة الموصل : تختلف مقاومة الموصل باختلاف نوعية المادة المستخدمة في صناعته حيث لكل مادة مقاومة نوعية خاصة بها وتتناسب طردا مع مقاومة الموصل
2. مساحة مقطع الموصل : تزيد مقاومة الموصل كلما قلت مساحة مقطعه ، اي انها تتناسب عكسيآ مع مقاومة الموصل
3. طول الموصل : تزيد المقاومة بزيادة طول الموصل أي انها تتناسب طرديآ مع مقاومة الموصل
4. درجة الحرارة : نلاحظ ان زيادة درجة الحرارة تزيد من مقاومة المعادن وتقلل من مقاومة السوائل ، بينما توجد معادن أخرى لاتتأثر مقاومتها بتغير درجة الحرارة
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/57.jpg
فعلى سبيل المثال:السلك النحاسي الرقيق يكون أكثر مقاومة من السلك السميك، والسلك الطويل أكثر مقاومة من السلك القصير. و تتفاوت مقاومة المادة أيضًا حسب درجة الحرارة ،وتتأثر بها بشكل طردي
أنواع المقاومات
http://img1.dreamies.de/img/308/b/4ffb8lsm8y8.gif
تختلف أنواع المقاومات على حسب كيفية صنعها والمواد المركّبة منها وأهم أنواع المقاومات هي :
1. المقاومة الثابتة Fixed Resistor
2. المقاومة المتغيرة Variable Resistor VR
3. المقاومة الضوئية Photoresistor
4. المقاومة الحرارية Thermistor
أولا : المقاومة الثابتة Resistor
وهي المقاومة التي سعتها ثابتة القيمةبحيث لايمكن تغير قيمتها
وشكلها الشائع كما في الصور الآتية :
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/15.jpg
وتتميز هذه
المقاومات بثبات قيمتها وتختلف في استخدامها على حسب قدرتها في تمرير التيار الكهربائي
فهناك مقاومات ذات أحجام كبيرة تستخدم في التيارات الكبيره وأخرى صغيرة للتيارات الصغيرة.
ومن أمثلة المقاومات الثابتة:
أ -المقاومة الكربونية
المقاومات الكربونية هى النوع الشائع من المقاومات الثابتة لأنها رخيصة الثمن وتستخدم فى الأغراض العامة بالدوائر الكهربائية والإلكترونية .
وتصنع من خليط من رماد الكربون المسحوق (حبيبات دقيقة) أو الجرافيت (مادة سن القلم الرصاص) مع مادة غير موصلة للتيار مثل مسحوق السيراميك( الفخاروهونوع من الطين ) ويتم خلطهما معا وتصب المادة بالشكل المطلوب والذي عادة يكون اسطوانيآ ثم تجمد بالحرارة ويرش طرفي المقاومة بمعدن حتى يمكن عمل التوصيلات بالاسلاك الخارجية.
ونسبة رماد الكربون إلى مسحوق السيراميك (أى المادة الموصلة إلى المادة العازلة) تحدد قيمة المقاومة الكلية للخليط وكلما إرتفعت نسبة الكربون كلما إنخفضت المقاومة الكلية . يصب الخليط على شكل إسطوانة مع توصيل أسلاك معدنية تسمى "الأطراف" بكل نهاية لتوفير التوصيل الكهربائى , وقبل تغطيتها بمادة عازلة خارجية ووضع علامات شفرة الألوان للدلالة على قيمة المقاومة كما فى الشكل التالى :
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/102.jpg
ويعد هذا النوع من المقاومات رخيص جدا الى حد بعيد واهم ميزاتها انها لا تتلف بسرعة وانما اذا حصل قصر short في الدائرة
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/62.jpg
ب - المقاومة الغشائية
وهى المقاومات ذات الغشاء المعدنى والغشاء الكربونى وغشاء أكسد المعدن والتى تصنع بترسيب معادن نقية (مثل النيكل) أو الأوكسيد (مثل أوكسيد القصدير ) فوق عامود أو ركيزة من السيراميك العازل .
وتسمى أيضا ذات الشريحة الكربونية حيث تتكون من قضيب سيراميكي صغير ترسب عليه طبقة من الكربون النقي وقيمة المقاومة يتم التحكم فيها بزيادة السمك المطلوب للغشاء المرسب فتتحدد مقاومتها وفقا لسمك الشريحة الكربونية المرسبة،
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/99.jpg
والصورة التالية توضح الفرق فى الشكل بينها وبين المقاومة الكربونية
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/89.jpg
وتوجد ثلاثة انواع للمقاومة الغشائية هي:
oالغشاء الكربوني
o غشاء الاوكسيد المعدني
o الغشاء المعدني
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/12.jpg
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/63.jpg
ج - مقاومة السلك الملفوف
يصنع هذا النوع بلف عدة لفات من السلك على دليل تشكيل معزول ، وتصنع مواد السلك من سبائك النيكل والكروم التي تستخدم بكثرة بسبب مقاومتها النوعية المرتفعة
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/6.jpg
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/120.jpg
ثانيا: المقاومة المتغيرة
Potentiometer or Variable Resistor VR
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/24.jpg
وهذه المقاومة يمكن تغيير قيمتها حيث تتراوح قيمتها بين الصفر وأقصى قيمة لها فمثلا عندما تقول أن قيمة المقاومة 10KΩ يعني أن قيمة المقاومة تتراوح بين الصفر أوم تزداد بالتدريج يدويا حتى تصل قيمتها العظمى 10KΩ 0-10KΩ ويمكن تثبيتها على قيمة معينة.
والمقاومة المتحركة أو المتغيرة تصنع ايضا من الكربون الا ان قيمتها يمكن التحكم بها وتغييرها
وهي مكونة من قلب يمثل المقاومة الثابتة وهذا القلب يرتكز عليه طرف ثالث عبارة عن جزء معدني متحرك بشكل نصف دائري على القلب الذي له نفس الشكل النصف الدائري او بشكل خطي في المقاومات التي من النوع الجرار أى بوضوع طولى وليس دائرى.
ويستخدم هذا النوع غالبا في التحكم بالصوت في المسجلات وما شابهها.....الخ
والصور التالية توضح ذلك
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/16.jpg
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/17.jpg
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/119.jpg
ويمكن مشاهدة المقاومة المتغيرة في كافة الأجهزة الصوتية فعندما نريد رفع صوت الجهاز "الراديو أو التسجيل" أو نخفضه فإننا نغير في قيمة المقاومة المتغيرة فعندما تصل قيمة المقاومة أقصاها فإن الصوت ينخفض إلى أقل شدة والعكس عند رفع الصوت
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/20.jpg
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/21.jpg
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/23.jpg
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/113.jpg
اما رمز المقاومة المتغيرة فهو أحد الاشكال التالية
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/28.jpg
http://www.iraqup.com/up/20120420/1t..._435102091.gif
ثالثا: المقاومة الضوئية
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/114.jpg
وتصنع من مادة شبه موصلة وحساسة للضوء مثل سيلينيد الكاديميوم Cadmium sulfide ,
أو كبريتيد الكاديميوم (CdS)
وكلما زاد مستوي الضوء كلما قلت قيمة المقاومة فتتغير قيمة هذه المقاومة حسب كمية الضوء الساقط عليها
فالمقاومة الضوئية مبنية من كبرتيد الكادميوم وله مقاومة عالية في غياب الضوء.
وتستخدم مثلا لاضاءة الشوارع اوتوماتيكيالأن مقاومتها تقل عند تعرضها للضوء فقد تكون قيمتها في الظلام عدة ميجات من الأوم وعند تعرضها للضوء تصبح عدة مئات من الأوم
وتستخدم هذه المقاومة في تطبيقات عملية أخرى كثيرة كالإنذار والتحكم والإحساس بالضوء
http://www.iraqup.com/up/20120420/1t..._435102091.gif
رابعا: المقاومة الحرارية
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/77.jpg
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/49.jpg
وهي مقاومة حساسة للحرارة وتتغير مقاومتها مع تغير درجة الحرارة
وتنقسم إلى :
1- المقاومه ذات المعامل الحرارى السالب NTC
و تقل قيمتها كلما ارتفعت درجة حرارتها
مقاومة المعامل الحراري السالب بالانجليزية (NTC: Negative Temperature Coefficient) وهي
مقاومة من نوع خاص تتاثر صفاتها الكهربائية بدرجة حرارتها. فعندما تزيد درجة حرارتها يزيد تدفق التيار الكهربائي فيها وبالتالي يقل الجهد الواقع عليها ولذلك فهي تملك
معامل حراري سالب القيمة. تتراوح حساسيتها ما بين -80 إلى +250 درجة مئوية.
استخداماتها
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/116.jpg
تستخدم كمقياس لدرجة الحرارةكما وتستخدم كمقياس لشدة مقاومة التيار الكهربائي
وتستخدم لتمرير تيار ذو قيمة ثابتة في الدوائر الكهربائية
2- ومقاومه ذات معامل حرارى موجب PTC
وتزداد قيمتها كلما ارتفعت درجة حرارتها
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/117.jpg
المقاومة ذات المعامل الحراري الموجب (PTC: Positive Temperature Coefficient) وهى على العكس من المقاومة ذات المعامل الحراري السالب, يوجد ففي هذا النوع من المقاومات يزداد التوصيل للتيار الكهربائي عند ارتفاع درجة الحرارة.
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/75.jpg
كيفية تحديد قيمة المقاومة
أولاً : عن طريق الألوان أو الارقام
http://img20.dreamies.de/img/331/b/apb4egh99oq.gif
الطريقة الأولى - اذا كتبت قيمة المقاومة عليها بطريقة صريحة وواضحة كما فى المقاومات الحرارية وهذا النوع لامشكلة في قراءة قيمته
الطريقة الثانية - اذا كانت قيمة المقاومة مكتوبة عليها ولكن على شكل كود سواء كود لونى او رقمى
وهذا النظام هوالأكثر شيوعا نظرا لصغر حجم المقاومة وصعوبة أواستحالة الكتابة فوق سطحها
وسوف نتناول شرح هذه الطريقة بشيء من التفصيل
لون الخط الأول من اليسار = احمر الرقم المقابل له 2 من الجدول
الخط الثانى لونه اخضر = الرقم المقابل له 5 من الجدول
الخط الثالث لونه احمر = فإننا لا نضع رقم 2 بل نضع صفرين فتصبح القيمة
الخط الرابع لونه ذهبى = فهذا يدل على نسبة الخطأ اى 5%
فتصبح قيمة المقاومة
2500 اوم ( 2.5 ) كيلو اوم
أما إذا كان اللون الثالث = بنى نضع صفر واحد فتكون القيمة 250 اوم
أما إذا كان اللون الثالث = برتقالى لكان الرقم المقابل له ثلاثة أصفار وصارت القيمة 25000
مثال 2
مقاومة - من أربع خطوط ( ألوان )
الخط الأول = بنى
الخط الثانى = اسود
الخط الثالث = برتقالى
الخط الرابع = ذهبى
الأول =1
الثانى = 0
الثالث = 3 نضع بدلا منه ثلاث أصفار 000
الرابع = 5%
يكون قيمة المقاومة هى 10000 اوم اى 10 كيلو اوم نسبة السماح ( الخطأ ) 5%
مثال 3
الخط الأول : بنى
الخط الثانى : اسود
الخط الثالث : اصفر
الخط الرابع : ذهبى
يكون قيمة المقاومة كتالى
الأول = 1
الثانى = 0
الثالث = 4
الرابع = 5%
إذا قيمة المقاومة 100000اوم ( اى 100 كيلو اوم ) 5% نسبة الخطأ فى المقاومة
مامعنى نسبة الخطأ أو التفاوت أو الشك فى المقاومة
إن المقاومة اللونية أو الكربونية تصنع من عجينة مكونة من مواد عازلة وأخرى موصلة والمقاومة الكربونية رخيصة الثمن ولهذا السبب يكون هناك بعض الخطأ فى تقدير قيمة المقاومة المذكورة على جسمها ( سواء بالكتابة أو بالألوان )
وهذا الخطأ ناتج عن عدم الدقة الكبيرة فى صنع المقاومات الكربونية , وعدم الدقة فى ضبط نسبة المواد العازلة إلى المواد الموصلة أثناء خلطهما معا وعمل عجينة المقاومة .
ولو بذلت المصانع عناية كبيرة أثناء صناعة المقاومات لكى تكون مضبوطة 100% لأصبح ثمنها عاليا بدون فائدة تذكر لأن الخطأ الموجود مسموح به عمليا ولا يؤثر فى عمل الأجهزة أو الدوائر .
ولذلك فان المصانع تعطينا فكرة عن قيمة الخطأ الموجود بالمقاومة ونسبته إلى قيمة المقاومة نفسها
وللدلالة على نسبة الخطأ هذه فيوضع على جسم المقاومة الكربونية لون فضى ( الخط الرابع ) ومعناه أن نسبة الخطأ المحتمل وجوده فى قيمة المقاومة 10% زيادة أو نقصانا عن قيمة المقاومة
أو يوضع لون ذهبى فتكون نسبة الخطأ 5% فقط
مثال
مقاومة كربونية ذات أربع خطوط
الخط الأول ( من جهة اليسار ) بنى
والثانى = احمر
والثالث = أخصر
والرابع = ازرق
فان هذه المقاومة تكون قيمتها هى
الخط الأول = 1
الثانى = 2
الثالث = 00000 ( اللون الأخضر فى جدول الألوان يقابله الرقم 5 )
الرابع = 6
فتكون القيمة = 1200000 اوم ( مليون ومائتى ألف اوم ) اى ( 1.2 ميجا اوم ) ويجد نسبة خطأ فى هذه المقاومة مقداره 6%
ولو كان الخط الرابع احمر لكانت نسبة الخطأ 2% أو برتقالى فتكون 3% وهذا قليل الوجود فى صناعة المقاومة الكربونية
فتجد فى اغلبها الخط الرابع يكون ذهبى اى نسبة خطأ 5%
أو فضى اى نسبة خطأ 10% وهكذا باقى الألوان تبعا للجدول السابق
وهذا الجدول للتدريب عمليا على قراءة قيمة المقاومات
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/108.jpg
-- خماسية اللون :
وفيه يدل الون الاول والثاني والثالث على رقم اللون
، والرقم الرابع على عدد الاصفار المضروب بقيمة المقاومة
واللون الخامس يدل على نسبة الخطأ أو الارتياب أوالشك كما وضحنا معناه
مثال :
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/68.jpg
اللون الاول بني وياخذ الرقم(1)
واللون الثاني اسود وياخذ الرقم(0)
واللون الثالث اصفر وياخذ الرقم (4)
واللون الرابع ازرق وهو يدل على عدد الاصفار(1MΩ)
واللون الخامس ذهبي ليدل على نسبة الارتياب (5%)
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/76.jpg
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/50.jpg
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/32.gif
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/33.gif
http://www.alaaelwan.com/alaa/Images/r/34.gif
وهذا موقع لقياس المقاومة سهل الاستخدام
http://www.qariya.com/http://forsanhaq.com/images/smilies/collapse_tcat.gifu/resistor_
http://forsanhaq.com/images/smilies/collapse_tcat.gifor.htm
http://www.iraqup.com/up/20120420/1t..._435102091.gif
