المعامل الافتراضية
محاكاة تجربة تعيين المقاومة الداخلية للخلية الكهربائية ودراسة أقصى نقل للقدرة
Simulating the experiment of determining the internal resistance of an electrical cell and studying the maximum power transfer.
الهدف من التجربة
تهدف هذه التجربة إلى تحقيق الأغراض التعليمية والبحثية التالية:
- تعيين المقاومة الداخلية (r) لخلية كهربائية حقيقية بطريقتين مختلفتين وتحليل النتائج ومقارنتها للتحقق من الاتساق التجريبي.
- دراسة ظاهرة أقصى نقل للقدرة الكهربائية (Maximum Power Transfer Theorem) وتحققها عملياً عند تساوي المقاومة الخارجية مع المقاومة الداخلية للخلية.
- رسم العلاقة البيانية بين القدرة والمقاومة الخارجية (P-R) وتحديد نقطة القمة التي تمثل أقصى قدرة يمكن استنفاذها في الحمل الخارجي.
- رسم العلاقة الخطية بين الجهد والتيار (V-I) واستخدام الانحدار الخطي (Linear Regression) لاستخراج كل من القوة الدافعة الكهربائية (E) من التقاطع الصادي، والمقاومة الداخلية (r) من الميل السالب للخط المستقيم.
- التأكد من قانون أوم المعمم للدائرة الكهربائية المغلقة: E = V + I·r، وذلك من خلال تطبيقه على كل قراءة تجريبية بشكل منفصل.
