المقاومة الكهربائية هي مكون كهربائي سلبي يُنشئ مقاومة في تدفق التيار الكهربائي. توجد في معظم الشبكات الكهربائية والدوائر الإلكترونية. تُقاس المقاومة الكهربائية بالأوم. والأوم هو المقاومة التي تحدث عند مرور تيار شدته أمبير واحد عبر مقاومة بانخفاض فولت واحد بين طرفيها. يتناسب التيار الكهربائي طرديًا مع الجهد بين طرفيها. تُمثل هذه النسبة بـ:قانون أوم:
تُستخدم المقاومات لأغراض متعددة. من الأمثلة عليها تحديد التيار الكهربائي، وتقسيم الجهد، وتوليد الحرارة، ودوائر المطابقة والتحميل، وكسب التحكم، وثوابت الزمن الثابتة. وهي متوفرة تجاريًا بقيم مقاومة تتجاوز تسعة أوامر أُس. ويمكن استخدامها كمكابح كهربائية لتبديد الطاقة الحركية للقطارات، أو أصغر من مليمتر مربع في الإلكترونيات.
قيم المقاومة (القيم المفضلة)
في خمسينيات القرن الماضي، أدى ازدياد إنتاج المقاومات إلى الحاجة إلى قيم مقاومة موحدة. وتم توحيد نطاق قيم المقاومة بما يُسمى بالقيم المفضلة. وتُعرّف هذه القيم في سلسلة E. في سلسلة E، تكون كل قيمة أعلى بنسبة مئوية معينة من سابقتها. وتوجد سلاسل E مختلفة بتفاوتات مختلفة.
تطبيقات المقاومات
هناك تنوع كبير في مجالات استخدام المقاومات؛ بدءًا من المكونات الدقيقة في الإلكترونيات الرقمية، وصولًا إلى أجهزة قياس الكميات الفيزيائية. يسرد هذا الفصل العديد من التطبيقات الشائعة.
المقاومات على التوالي والتوازي
في الدوائر الإلكترونية، غالبًا ما تُوصَل المقاومات على التوالي أو على التوازي. على سبيل المثال، قد يجمع مصمم الدوائر عدة مقاومات بقيم قياسية (سلسلة E) للوصول إلى قيمة مقاومة محددة. في حالة التوصيل على التوالي، يكون التيار المار في كل مقاومة متساويًا، وتكون المقاومة المكافئة مساوية لمجموع المقاومات الفردية. أما في حالة التوصيل على التوازي، يكون الجهد المار في كل مقاومة متساويًا، ويكون معكوس المقاومة المكافئة مساويًا لمجموع القيم العكسية لجميع المقاومات المتوازية. في مقالي "المقاومات على التوازي" و"التوالي"، يُقدم وصفًا مفصلاً لأمثلة حسابية. ولحل شبكات أكثر تعقيدًا، يمكن استخدام قوانين كيرشوف للدوائر.
قياس التيار الكهربائي (مقاومة التحويل)
يمكن حساب التيار الكهربائي بقياس انخفاض الجهد عبر مقاومة دقيقة معروفة القيمة، وموصولة على التوالي بالدائرة. يُحسب التيار باستخدام قانون أوم. يُسمى هذا مقياس التيار أو مقاومة التحويل. عادةً ما تكون مقاومة منجنين عالية الدقة بقيمة مقاومة منخفضة.
المقاومات لمصابيح LED
تحتاج مصابيح LED إلى تيار كهربائي محدد للعمل. تيار منخفض جدًا لن يُضيء مصباح LED، بينما قد يؤدي ارتفاعه إلى احتراق الجهاز. لذلك، غالبًا ما تُوصل على التوالي بمقاومات تُسمى مقاومات الصابورة، وهي تُنظم التيار الكهربائي في الدائرة بشكل سلبي.
مقاومة محرك المنفاخ
في السيارات، يُشغَّل نظام تهوية الهواء بواسطة مروحة تُشغَّل بواسطة محرك النفخ. ويُستخدم مُقاوِم خاص للتحكم في سرعة المروحة، ويُسمى هذا المُقاوِم بمُقاوِم محرك النفخ. وتُستخدم تصاميم مُختلفة. أحد هذه التصاميم عبارة عن سلسلة من المُقاوِمات السلكية المُختلفة الأحجام لكل سرعة مروحة. بينما يتضمن تصميم آخر دائرة متكاملة بالكامل على لوحة دوائر مطبوعة.
وقت النشر: 9 أبريل 2021