ما هي شدة التيار الكهربائي؟

تُعبر شدة التيار الكهربائي عن كمية الشحنات الكهربائية التي تتحرك في المادة الموصلة خلال وحدة معنية من الزمن، حيث يحدث التيار الكهربائي عندما تتحرك الشحنات السالبة في مقطع موصل للكهرباء، وتقاس شدة التيار الكهربائي تقاس بجهاز الجلفانوميتير، ومن الجدير بالذكر، أن شدة التيار الكهربائي تختلف تبعاً لعدد الشحنات التي تمر خلال الموصل، ويمكن القول إن شدة التيار الكهربائي تزداد كلما ازداد عدد الشحنات الكهربائية التي تمر في وقت قصير من الزمن.[١]


ما هو قانون شدة التيار الكهربائي؟

يمكن دراسة شدة التيار الكهربائي من خلال قانونين رئيسيين يقومان بتوضيح العوامل المؤثرة على شدة التيار الكهربائي، وفيما يلي توضيح لكل منها:


القانون الأول

يقوم قانون شدة التيار الكهربائي بتوضيح العوامل المؤثرة على شدة التيار، بالإضافة إلى العلاقة التي تجمع بين هذه العوامل، حيث ينص القانون على أن:

[٢]

  • شدة التيار الكهربائي = الشحنة الكهربائية ÷ الزمن
  • بالرموز: I = Q ÷ t
  • حيث إن (I) هي شدة التيار، و (Q) هي الشحنة، و (t) هو الزمن.


ومن الجدير بالذكر، أن شدة التيار الكهربائي تقاس بالأمبير (A)، أما الشحنة الكهربائية فتقاس بالكولومب (C)، والزمن يقاس بالثانية (s)، بالإضافة إلى ذلك، يمكن من خلال هذا القانون استنباط العلاقة بين شدة التيار، وكل من الشحنة والزمن، حيث تزداد شدة التيار الكهربائي كلما ازداد عدد الشحنات التي تمر من خلال المادة الموصلة، وتزداد شدة التيار الكهربائي كلما قصرت الفترة الزمنية التي تمر بها الشحنات، إذاً فالعلاقة طردية ما بين كل من شدة التيار والشحنة، وعكسية بين شدة التيار والزمن.[٢]


القانون الثاني

يعرف هذا القانون بقانون أوم، حيث يقوم هذا القانون بحساب فرق الجهد الكهربائي الذي يتأثر بعاملين، وهما شدة التيار والمقاومة الكهربائية، ويمكن حسابه من خلال المعادلة التالية:[٣]

  • فرق الجهد الكهربائي = شدة التيار الكهربائي ÷ المقاومة الكهربائية


يمكن من المعادلة السابقة استنتاج العلاقة بين هذه المتغيرات، حيث يزداد فرق الجهد الكهربائي بازدياد شدة التيار، ويقل فرق الجهد بازدياد المقاومة الكهربائية، وبذلك تكون العلاقة طردية بين كل من فرق الجهد الكهربائي وشدة التيار الكهربائي، وعكسية بين الفرق الجهد والمقاومة.[٣]


مثال على قانون شدة التيار الكهربائي

يمكن حساب شدة التيار الكهربائي عندما تمر شحنة تبلغ 20 كولومب في مقطع موصل خلال أربعين ثانية كما يلي:[٤]

  • شدة التيار الكهربائي = الشحنة الكهربائية ÷ الزمن
  • شدة التيار الكهربائي = 20 ÷ 40 = 0.5 كولوب لكل ثانية = 0.5 أمبير.


كما يمكن حساب شدة تيار كهربائي عند مرور شحنات تبلغ 2 كولومب في مقطع موصل خلال نصف ثانية كالآتي:[٤]

  • شدة التيار الكهربائي = الشحنة الكهربائية ÷ الزمن
  • شدة التيار الكهربائي = 2 ÷ 0.5 = 4 كولوب لكل ثانية = 4 أمبير.


المراجع

  1. "electric-current", physics, Retrieved 13/10/2022. Edited.
  2. ^ أ ب "current-intensity", solar-energy, Retrieved 13/10/2022. Edited.
  3. ^ أ ب apply the severity of the current law:,charge ÷ time C = C g "The intensity of electric current laws", b.worldmisc, Retrieved 13/10/2022. Edited.
  4. ^ أ ب is the ratio of charge to time.,s) = 5 C/s = 5 Ampere "Electric Current", physicsclassroom, Retrieved 13/10/2022. Edited.