إذا كان لدي قاطع كهربائي (بريكر) يغذي حملًا معينًا، وانخفضت قيمة الحمل، فهل التيار المار في الدائرة سيزيد أم سيقل؟ مع شرح السبب.

الإجابة:
تخيل أنك قمت بفصل جميع الأحمال في شقتك وتركت مصباحًا واحدًا فقط يعمل. هل التيار الذي سيمر في هذا المصباح سيزيد لأن الأحمال الأخرى قد انخفضت؟ بالطبع لا! المصباح سيستهلك نفس قيمة التيار سواء كانت الأحمال الأخرى متصلة أم لا.
وهنا يجب التمييز بين القدرة المتاحة من المصدر والقدرة المستهلكة في الحمل، والتي تُسمى أحيانًا القدرة المنقولة إلى الحمل. في الحسابات الكهربائية، لا نهتم بالقدرة المتاحة من المصدر، بل نهتم بالقدرة المستهلكة أو المنقولة إلى الحمل.
لنأخذ مثالًا توضيحيًا:
لديك خزان مياه حكومي به فتحة تسمح بتدفق المياه إلى مستهلك. عندما تريد محاسبة المستهلك، هل تحاسبه على كمية المياه المتاحة في الخزان الحكومي أم على كمية المياه التي استهلكها من الفتحة؟ بالتأكيد تحاسبه على كمية المياه التي استهلكها من الفتحة.
في هذا المثال:
- كمية المياه في الخزان الحكومي تمثل القدرة المتاحة من المصدر.
- كمية المياه المتدفقة من الفتحة في الثانية تمثل القدرة المستهلكة في الحمل.
- حجم الفتحة يمثل الحمل.
فكلما صغرت الفتحة (أي انخفض الحمل)، تقل كمية المياه المستهلكة في الثانية، وكلما كبرت الفتحة (أي زاد الحمل)، تزيد كمية المياه المستهلكة في الثانية.
وبالمثل، القدرة المستهلكة في الحمل هي التي تحدد قيمة التيار المار فيه. ولدينا القانون التالي:
[ S = V * I ]حيث:
- ( S ): القدرة الظاهرية (بالفولت أمبير).
- ( V ): الجهد (بالفولت).
- ( I ): التيار (بالأمبير).
مع ثبات الجهد (( V ))، كلما زادت القدرة المستهلكة (( S ))، زاد التيار (( I ))، وكلما قلت القدرة المستهلكة، قل التيار. وهذا ما أوضحناه في مثال المصباح والشقة أعلاه.
عندما ينخفض الحمل، تقل القدرة المستهلكة، وبالتالي يقل التيار المار في الدائرة.