الطاقة الكهربائية المكتسبة أو الممنوحة في النظام الدائم قانون جول
1- الطاقة الكهربائية المكتسبة من طرف مستقبل .
1-1- تعريف المستقبل .
المستقبل هو كل ثنائي قطب يكتسب الطاقة الكهربائية ويحولها إلى نوع آخرمن الطاقة بالإضافة إلى الطاقة الحرارية .
2-1- أمثلة .
- المحرك عبارة عن مستقبل :
محرك
طاقة كهربائية We
طاقة حرارية Wth
طاقة حركية Wm
- مصباح :
مصباح
طاقة كهربائية We
طاقة حرارية Wth
طاقة إشعاعية Wr
- محلل كهربائي :
محلل كهربائي
طاقة كهربائية We
طاقة حرارية Wth
طاقة كيميائية Wc
3-1- الطاقة المكتسبة من طرف مستقبل .
مستقبل
القدرة الكهربائية المكتسبة من طرف مستقبل يمر فيه تيار كهربائي مستمر I ، ويوجد بين مربطيه توتر UAB هي :
أما الطاقة الكهربائية المكتسبة خلال مدة Δt من طرف هذا المستقبل فيعبرعنها كما يلي :
2- مفعول جول .
1-2- تعريف .
مفعول جول هو المفعول الحراري الناتج عن مرور التيار الكهربائي في الموصلات الكهربائية .
2-2- قانون جول .
تذكير قانون أوم بالنسبة لموصل أومي :
R
القدرة الكهربائية المكتسبة من طرف الموصل الأومي هي :
المقدار R.I2 يعبر عن القدرة الحرارية Pth الناتجة عن الموصل الأومي ومنه :
ومنه الطاقة الكهربائية Wr المكتسبة من طرف موصل أومي مقاومته R ، يمر فيه تيار كهربائي مستمر I خلال مدة زمنية Δt ، يحولها إلى طاقة حرارية Q .
موصل أومي R
طاقة كهربائية Wr
طاقة حرارية Q
يعتبر مفعول جول نافعا في بعض الحالات : مكواة – فرن كهربائي .... ؛ وضارا في حالات أخرى ضياع الطاقة – وقدد يسبب في حريق – وفي إتلاف الأجهزة ....
3-2- التحقق التجريبي من قانون جول (نشاط 3 ص 135) .
3- الطاقة الكهربائية الممنوحة من طرف مولد .
1-3- تعريف .
المولد هو ثنائي قطب يحول إلى طاقة كهربائية شكل آخر من الطاقة التي إكتسبها .
2-3- الطاقة الممنوحة من طرف مولد .
- أمثلة :
بطارية (طاقة كيميائية إلى طاقة كهربائية) .
منوب دراجة (طاقة ميكانيكية إلى طاقة كهربائية) .
عمود ضوئي (طاقة إشعاعية إلى طاقة كهربائية) .
الطاقة الكهربائية الممنوحة من طرف مولد لباقي الدارة خلال مدة Δt هي Wex حيث :
أما القدرة الكهربائية الممنوحة من طرف مولد لباقي الدارة خلال مدة Δt هي Pex حيث :
- إن معرفة قيمة القدرة الكهربائية تمكن من معرفة سرعة إنتقال الطاقة ، فكلما كانت قدرة جهاز كبيرة كانت مدة أنتقال الطاقة صغيرة لأن :
تمرين 4 صفحة 142
تمرين 5 صفحة 142
تمرين 8 صفحة 143