ما الذي تقوم به حاسبة قانون أوم
تحسب هذه الأداة المقادير الأربعة الأساسية لأي دائرة تيار مستمر (DC) بسيطة: الجهد (V، بالفولت)، والتيار (I، بالأمبير)، والمقاومة (R، بالأوم)، والقدرة (P، بالواط). كل ما تحتاجه هو معرفة أي قيمتين من هذه المقادير — أدخلهما لتحسب الأداة القيمتين الباقيتين على الفور. إنها وسيلة سريعة لاختيار قيمة المقاومة المناسبة، أو التحقق من قيمة التيار المسحوب، أو تقدير القدرة المبددة دون عناء تطبيق المعادلات يدويًا.
كيفية الاستخدام
- املأ حقلين فقط من الحقول الأربعة: الجهد (فولت)، أو التيار (أمبير)، أو المقاومة (أوم)، أو القدرة (واط).
- اترك الحقلين الآخرين فارغين.
- تتعرّف الحاسبة على الزوج الذي أدخلته وتحسب القيم الناقصة تلقائيًا.
- ملاحظة: يجب أن تكون جميع المدخلات أرقامًا موجبة أكبر من الصفر. وإذا أدخلت أقل من قيمتين صالحتين، فستظهر لك رسالة تطلب إدخال قيمتين على الأقل.
المعادلات الكامنة وراء الحاسبة
ينص قانون أوم على أن \( \text{V} = \text{I} \times \text{R} \)، بينما تُحسب القدرة الكهربائية من العلاقة \( \text{P} = \text{V} \times \text{I} \). وتعيد الحاسبة ترتيب هذه المعادلات بحسب القيمتين اللتين تدخلهما:
- الجهد والتيار: \( \text{R} = \text{V} \div \text{I} \)، و \( \text{P} = \text{V} \times \text{I} \)
- الجهد والمقاومة: \( \text{I} = \text{V} \div \text{R} \)، و \( \text{P} = \text{V}^2 \div \text{R} \)
- الجهد والقدرة: \( \text{I} = \text{P} \div \text{V} \)، و \( \text{R} = \text{V}^2 \div \text{P} \)
- التيار والمقاومة: \( \text{V} = \text{I} \times \text{R} \)، و \( \text{P} = \text{I}^2 \times \text{R} \)
- التيار والقدرة: \( \text{V} = \text{P} \div \text{I} \)، و \( \text{R} = \text{P} \div \text{I}^2 \)
- المقاومة والقدرة: \( \text{V} = \sqrt{\text{P} \times \text{R}} \)، و \( \text{I} = \sqrt{\text{P} \div \text{R}} \)
مثال تطبيقي
لنفترض أنك أدخلت جهدًا قدره 12 فولت ومقاومة قدرها 4 أوم. ستستخدم الحاسبة حالة «الجهد والمقاومة»:
- التيار: $$\text{I} = 12 \div 4 = 3 \text{ أمبير}$$
- القدرة: $$\text{P} = 12^2 \div 4 = 144 \div 4 = 36 \text{ واط}$$
أي أن مصدرًا بجهد 12 فولت متصلًا بحمل مقداره 4 أوم يدفع تيارًا قدره 3 أمبير ويبدد قدرة قدرها 36 واط.
الأسئلة الشائعة
هل يمكنني إدخال القيم الأربع كلها؟ تحتاج فقط إلى قيمتين. وإذا أدخلت أكثر من ذلك، فستعتمد الحاسبة على أول زوج متطابق وفق ترتيب الأولوية لديها (بدءًا بالجهد والتيار).
لماذا يجب أن تكون القيم موجبة؟ تتعامل الأداة مع القيم الصفرية أو الفارغة على أنها «غير مُدخَلة». كما أن مقاومة أو تيارًا بقيمة صفر يجعل المعادلات غير معرّفة، ولذلك تشترط الأداة قيمًا أكبر من الصفر.
هل تصلح هذه الأداة لدوائر التيار المتردد؟ إنها مخصّصة لدوائر التيار المستمر والأحمال المقاومة البحتة. أما دوائر التيار المتردد التي تتضمن مفاعلة، فتحتاج إلى حساب المعاوقة (الممانعة) ومعامل القدرة، وهو ما لا تأخذه أداة قانون أوم الأساسية هذه في الحسبان.
