ما هي حاسبة القدرة الكهربائية؟
تحسب هذه الأداة القدرة الكهربائية، أي معدل استهلاك الطاقة أو تزويدها داخل الدائرة، وتُقاس بالواط (W). وهي تجمع بين الصيغ الثلاث لمعادلة القدرة المشتقة مباشرةً من قانون أوم، بحيث يمكنك حساب القدرة انطلاقًا من أي قيمتين متوفّرتين لديك: الجهد (V) أو التيار (I) أو المقاومة (R).
كيفية استخدامها
أدخل أي قيمتين من القيم الثلاث. فإذا أدخلت الجهد والتيار، تستعمل الأداة الصيغة \( P = V \times I \). وإذا أدخلت التيار والمقاومة، فإنها تستعمل \( P = I^{2} \times R \). أما عند إدخال الجهد والمقاومة، فتُستخدم \( P = V^{2} / R \). وتعرض النتيجة القدرة بالواط إلى جانب المجموعة الكاملة لقيم V وI وR الخاصة بدائرتك.
شرح المعادلة
القدرة هي حاصل ضرب الجهد في التيار: $$ P = V \times I $$ ولأن قانون أوم ينص على أن \( V = I \times R \)، يمكن التعويض للحصول على صيغتين مكافئتين: \( P = I^{2} \times R \) (مفيدة حين تعرف التيار المار في مقاومة معلومة)، و\( P = V^{2} / R \) (مفيدة حين تعرف الجهد على طرفيها). وتعطي الصيغ الثلاث جميعها القدرة نفسها لمجموعة قيم متناسقة.
مثال محلول
لنفترض أن جهازًا يسحب تيارًا قدره 2 أمبير عند جهد 12 فولت. تكون القدرة = \( 12 \times 2 = \) 24 واط. وتساوي مقاومته الفعّالة \( V / I = 12 / 2 = 6 \) أوم. وللتحقق نطبّق $$ P = I^{2} \times R = 2^{2} \times 6 = 4 \times 6 = 24 \text{ واط} $$ ثم $$ P = V^{2} / R = 144 / 6 = 24 \text{ واط} $$ — وجميعها نتائج متطابقة.
الأسئلة الشائعة
ما الوحدات التي ينبغي استخدامها؟ الفولت للجهد، والأمبير للتيار، والأوم للمقاومة. أما النتيجة فتكون بالواط.
هل تصلح هذه الحاسبة لدوائر التيار المتردد؟ تعطي هذه الصيغ القدرة الحقيقية في دوائر التيار المستمر أو في أحمال التيار المتردد المقاومة البحتة. أما الأحمال الترددية (المتفاعلة)، فيجب أن تأخذ بعين الاعتبار معامل القدرة أيضًا (\( P = V \times I \times \cos\varphi \)).
لماذا تتطلب الأداة قيمتين؟ لأن القدرة تعتمد على كميتين مستقلتين؛ فمن خلال أي قيمتين يمكن اشتقاق القيمة الثالثة عبر قانون أوم ثم حساب القدرة.
