الفرق بين المكثف والمقاومة - Capacitor vs Resistor

ما هو المكثف – Capacitor؟

المكثف: هو مكون كهربائي منفعل ذو طرفين يخزن الطاقة الكامنة في مجال كهربائي. يُعرف تأثير المكثف بالسعة بينما يوجد بعض السعة بين أي موصلين كهربائيين على مقربة في الدائرة ، فإن المكثف هو مكون مصمم لإضافة سعة إلى دائرة، تتوفر العديد من الأحجام المتنوعة من المكثفات بما في ذلك الصغيرة جدًا المستخدمة في دوائر الرنين إلى المكثفات الكبيرة المستخدمة في تصحيح عامل القدرة.

شرح عمل المكثف:

يتكون المكثف من لوحين معدنيين متوازيين أو أكثر لا تلامسان بعضهما البعض ولكن متباعدة كهربائياً عن طريق الهواء أو بواسطة بعض المواد الأخرى مثل الميكا والبلاستيك وما إلى ذلك، تسمّى هذه الطبقة العازلة بين الصفائح الموصلة بالعازل الكهربائي. بسبب وجود طبقة عازلة، لا يمكن أن يتدفق التيار المستمر عبر المكثف، وبدلاً من ذلك يتم تطوير جهد حول الصفائح في شكل شحنة كهربائية. من ناحية أخرى عندما يتم توصيل المكثفات بدائرة التيار المتردد، يمر التيار عبر المكثف بمقاومة قليلة.

إنّه يجعل الشحنة الكهربائية أساسًا عن طريق الاستفادة من الجهد الخارجي. لذلك، فإنّه يخزن الإلكترونات فقط لتخزين الطاقة وإصدار الشحنات لاحقًا كلما لزم الأمر. يمكن تصنيف المكثفات على أنّها مكثفات ثابتة، وهي المكثفات التي تظهر سعتها القيمة الثابتة ولا تقوم بتعديل السلوك والمكثفات المتغيرة، وهي المكثفات التي تظهر سلوكًا قابلاً للتعديل لعمليات الدائرة.

صيغة إيجاد السعة هي (C = Q / V). السعة (بالفاراد) تساوي الشحنة (بالكولوم) مقسومة على الجهد (بالفولت).

ما هي المقاومة – Resistor؟

تعد المقاومة مكونًا أساسيًا آخر للدائرة الكهربائية. إنّها تقيد وتمنع تدفق التيار الكهربائي عبر الدائرة. تُقاس مقاومة المقاومة بالطاقة التي يمكنه تبديدها في الدائرة الكهربائية. تساهم في الحد من معدل الشحن للمكثف، في ضبط استجابة التردد لدوائر التردد اللاسلكي، وتعمل كمقسم جهد للدائرة.

شرح عمل المقاومة:

عندما يتم توصيل المقاومة بدائرة، فإنّها تتحكم في تدفق الشحنة عن طريق امتصاص الشحنة الكهربائية وتبديدها لاحقًا على شكل حرارة. قياسان أساسيان متعلقان بالمقاومات هما المقاومة (تقاس بالأوم) والقدرة على تبديد الطاقة (تقاس بالواط). يمكن تصنيف المقاومة على أنّها مقاومة ثابتة، حيث تكون قيمة المقاومة المعروضة ثابتة ومقاومة متغيرة، ممّا يوفر مقاومة قابلة للتعديل عند الاتصال بأي دائرة.

صيغة حساب المقاومة هي (R = V / I). المقاومة (بالأوم) تساوي الجهد (بالفولت) مقسومًا على التيار (بالأمبير).

الفرق بين المكثف والمقاومة:

المكثف والمقاومات مكونان سلبيان مهمان للغاية في الدائرة الكهربائية. يلعب كلاهما أدوارًا مختلفة في تحديد سلوك الدائرة وتوصيلها عبر أسلاك موصلة تمر من خلالها الكهرباء. الفرق بين المكثف والمقاومة هو أنّه في حين أنّ المكثف هو جهاز إلكتروني يستخدم لتخزين الطاقة الكهربائية في شكل شحنات، فإنّ المقاومة هي جهاز إلكتروني يستخدم لمقاومة أو منع تدفق التيار في الدائرة. يمكن للمكثفات تخزين شحنة كهربائية بشكل أساسي لفترة قصيرة بينما تقوم المقاومات بحظر التيار في الدائرة.

عندما يتم توصيل مكثف بدائرة، بسبب طبقته العازلة، لا يمكن لدائرة التيار المستمر أن تتدفق عبر الدائرة ويتم تخزينها في شكل شحنة عبر الأسلاك الموصلة. من ناحية أخرى، عندما تكون المقاومة متصلة بدائرة، فإنّها تمتص التيار الكهربائي وتبدد الطاقة على شكل حرارة.

جدول المقارنة بين المكثف والمقاومة:

الاختلافات الرئيسية بين المكثف والمقاومة:

• المكثف هو مكون إلكتروني يخزن الطاقة الكهربائية في شكل شحنة بينما المقاومة هي مكون إلكتروني تحد أو تنظم أو تمنع التيار في الدائرة.

• يتم استخدام مكثف للإبقاء على الشحنات الموجبة والسالبة منفصلة بينما يتم استخدام المقاومة للتحكم في تدفق التيار إلى المكونات الأخرى للدائرة.

• يقوم المكثف بتخزين التيار الكهربائي في شكل شحنات عبر الأسلاك الموصلة بينما تمتص المقاومة الطاقة الكهربائية وتبددها على شكل حرارة.

• لا يؤدي المكثف إلى أي فقد للطاقة أثناء قيام المقاومة بذلك.

• تُقاس السعة بالفاراد، عن طريق قسمة الشحنة على الجهد بينما تُقاس المقاومة بالأوم، بقسمة الجهد على التيار.