ما هي هذه الحاسبة
يخزّن الملف الحثي الطاقة في المجال المغناطيسي الذي ينشأ عن مرور التيار الكهربائي عبر لفّاته. تحسب هذه الأداة مقدار تلك الطاقة المخزنة انطلاقًا من قيمتي الحث (L) والتيار (I) باستخدام العلاقة المعروفة \(E = \frac{1}{2} \cdot L \cdot I^{2}\). وهي معادلة فيزيائية عامة تنطبق في كل مكان حول العالم، فلا حاجة إلى أي افتراضات خاصة بدولة بعينها.
كيفية الاستخدام
أدخل قيمة الحث بوحدة الهنري (H) وقيمة التيار بوحدة الأمبير (A). ستعرض الحاسبة الطاقة المخزنة بوحدة الجول (J)، مع قيمة مكافئة بالملي جول (mJ) تكون عملية للملفات الصغيرة. استخدم وحدات النظام الدولي الأساسية: فكل 1 ملي هنري = 0.001 هنري، وكل 1 ميكرو هنري = 0.000001 هنري، لذا حوّل القيم قبل إدخالها.
شرح المعادلة
توضّح معادلة الطاقة $$E = \frac{1}{2} \cdot L \cdot I^{2}$$ أن الطاقة المخزنة تزداد طرديًا مع الحث، لكنها تتناسب مع مربع التيار. فمضاعفة التيار تجعل الطاقة المخزنة أربعة أضعاف، في حين أن مضاعفة الحث تضاعف الطاقة مرة واحدة فقط. وتفسّر هذه العلاقة التربيعية سبب قدرة الملفات الحاملة للتيار والمغناطيسات الكهربائية على تخزين كميات كبيرة من الطاقة وإطلاقها فجأة.
مثال محلول
لنفترض أن لدينا ملفًا حثيًا قيمة حثه \(L = 0.5\) هنري ويمر فيه تيار \(I = 2\) أمبير. عندئذٍ تكون الطاقة $$E = \frac{1}{2} \cdot 0.5 \cdot 2^{2} = \frac{1}{2} \cdot 0.5 \cdot 4 = 1 \text{ جول}$$ وإذا ارتفع التيار إلى 4 أمبير، فإن الطاقة ستقفز إلى $$\frac{1}{2} \cdot 0.5 \cdot 16 = 4 \text{ جول}$$ أي أربعة أضعاف الطاقة مقابل مضاعفة التيار.
الأسئلة الشائعة
ما الوحدات التي ينبغي استخدامها؟ الهنري للحث والأمبير للتيار يعطيان الناتج بوحدة الجول.
هل تحتاج المعادلة إلى المقاومة أو الجهد؟ لا. تعتمد الطاقة المغناطيسية المخزنة على قيمة الحث والتيار اللحظي فقط.
ماذا لو كان حث الملف بالملي هنري؟ حوّله إلى الهنري أولًا (اقسم قيمة الملي هنري على 1000) قبل إدخال القيمة.
