المقارنة بين إضاءة المصابيح و القدرة الكهربية

درس إضاءة المصابيح معتمد على درس القدرة الكهربية. حيث أن إضاءة المصباح هي طاقة ضوئية تم إنتاجها بفعل الطاقة الكهربية. و بالتالي تُعرف القدرة الكهربية على أنها الطاقة الكهربية المستهلكة في واحد ثانية في صورة طاقة ضوئية في المصباح. لكى تصبح العلاقة بين القدرة الكهربية و إضاءة المصباح طردية. و لمعرفة التغير الحادث في إضاءة المصباح لابد من فهم ما العوامل التي تتوقف عليها القدرة الكهربية من خلال قوانينها.

قوانين القدرة الكهربية

للقدرة الكهربية ثلاثة قوانين القانون الأول هو:
$P_{W}=I~V$
القانون الثاني هو:
$P_{W} =I^{2}~R$
القانون الثالث هو:
$P_{W} =\frac{V^{2}}{R}$
جميع العلاقات متكافئة و لكن يتم إستخدام القانون المناسب في المسألة المناسبة لتسهيل الحل.

مقارنة إضاءة مصباحين مختلفين في المقاومة موصلين على التوالي.

مقارنة إضاءة مصباحين مختلفين في المقاومة (مقاومة فتيلة) موصلين على التوالي فانه يتم استخدام القانون:

$P_{W} =I^{2}~R$ .

و حيث أن شدة التيار الكهربي تكون ثابتة فيتم مقارنة القدرة الكهربية المستهلكة في المصباحين عن طريق مقارنة مقاومة كل منهم. فالمقاومة الأكبر تؤدي إلى قدرة أكبر أي أن

$P_{W}\alpha R$

مقارنة إضاءة مصباحين مختلفين في المقاومة موصلين على التوازي.

عند مقارنة إضاءة مصباحين مختلفين في المقاومة موصلين على التوازي. فان المصباح ذا المقاومة الأكبر يُستهلك فيك قدرة أقل نظرا لاستخدام القانون

$P_{W} =\frac{V^{2}}{R}$ .

حيث أن فرق الجهد الكهربي يكون ثابت. و بالتالي يكون هناك تناسب عكسي بين القدرة الكهربائية و المقاومة الكهربائية.

$P_{W} \alpha \frac{1}{R}$ .

أيهما أفضل توصيل المصابيح على التوالي أم التوازي؟

الحالة	التوالي	التوازي
شدة الأضاءة للمصباح	تكون صغيرة لأن الجهد ينقسم علي المصابيح.	تكون كبير لأن الجهد لا ينقسم يكون جهد المصدر.
شدة الأضاءة للكل	تكون قليلة إذا ماقورنت بالتوازي	تكون كبيرة إذا ماقورنت بالتوالى.
إذا تلف أحدهم	عند تلف أحدهم سوف يعمل كمفتاح مفتوح يمنع مرور التيار في الدائرة كلها.	عند تلف أحدهم سوف يمنع مرور التيار في المصباح فقط و ليس الدائرة كلها.
أستهلاك الطاقة	تستهلك قدر أقل من الطاقة لأن مقاومة دائرة التوالي كبيرة و بالتالي التيار الناتج بطاريتها صغير و من ثم الطاقة الصادرة عنها	تستهلك قدر أكبر من الطاقة لأن مقاومة دائرة التوازي صغيرة و بالتالي التيار الناتج بطاريتها كبير و من ثم الطاقة الصادرة عنها

ماذا يحدث لإضاءة عند إضافة مصباح الى مجموعة من المصابيح؟

في حالة أن المصابيح موصلة على التوالي:	في حالة أن المصابيح موصلة على التوازي:
عند إضافة مصباح فإن إضاءة المصابيح تقل نظرا لأن المصباح الجديد يأخذ جزء من فرق الجهد و بالتالي يقل فرق الجهد على المصابيح القديمة و الذي يؤدي إلى انخفاض إضاءتهم.	عند إضافة مصباح فإنه لن يؤثر على إضاءة باقي المصابيح لأن فرق الجهد على كل مصباح يساوي ق.د.ك للبطارية بفرض أن المقاومة الداخلية للمصدر مهملة.

التفاصيل في الفيديو:

الكيلو وات Kw و الكيلو وات ساعة.

الوحدة التجارية اللي القدرة الكهربائية هي الكيلو وات Kw . فالوحدة التجارية للطاقة الكهربائية هي كيلو وات ساعة حيث انها الوحدة التي يتم استخدامها للمحاسبة على كم الطاقة الكهربية المستهلكة في المنازل؟ يمكن الربط بين الكيلو وات.ساعة و الجول عن طريق تحويل الوحدات.

القدرة الكهربية (الوات) هو معلومة مهمة عن الأجهزة مثل المصابيح يمكن من خلالها تحديد كم شدة إضاءة المصابيح و مقدار ما تستهلكه خلال زمن قدرة ثانية. من خلال هذه المعلومة يمكنك أيضا المقارنة بين مجموعة من الأجهزة أيهما سوف يستهلك طاقة أكبر أو أيهما أكبر في الإضاءة (في المصابيح) أو بعبارة أخري أيهم سوف يؤدي وظيفته في زمن أقل. و من ثم الغلاية التي يكون قدرتها الكهربية أكبر تقوم بتسخين المياه أسرع لأنها تستهلك كم كبير من الطاقة الكهربائية في الثانية.