مفهوم الأمبير ساعي (Ah):
الأمبير ساعي (Ampere-Hour, Ah) هو وحدة تستخدم لقياس الشحنة الكهربائية المخزنة أو المنقولة. وهو يعبر عن كمية الكهرباء التي تمر عبر دارة كهربائية خلال فترة زمنية.
حيث:
- الأمبير (A): هو وحدة قياس التيار الكهربائي، ويمثل مقدار تدفق الشحنة الكهربائية خلال وحدة زمن (ثانية). يمكن ان يكون ميلي أمبير mA
- الساعي (Hour): يشير إلى الزمن بالساعات بالتالي، الأمبير ساعي يساوي التيار الكهربائي الذي يسري خلال ساعة واحدة.
حسب الصيغة الرياضية:
الشحنة (Ah)=التيار (A)×الزمن (h)
مثال:
- بطارية سعتها 100Ah تعني أنها تستطيع توفير تيار كهربائي ثابت قدره 1 أمبير لمدة 100 ساعة، أو 10 أمبير لمدة 10 ساعات.
- بطارية هاتف سعتها 5000mAh اذا سحبت تيار ثابت قدره 1A فان البطارية تستمر معك لمدة 5 ساعات.
لكن هذا ليس صحيح عمليا لعدة عوامل منها.
السعة 100Ah هي سعة نظرية تُقاس عادة في ظروف اختبار مثالية (مثل تيار تفريغ منخفض ودرجة حرارة معتدلة).
في الواقع، قد تكون السعة المتاحة أقل من ذلك بسبب عوامل مثل:
- معدل التفريغ: عند سحب تيار أعلى (مثل 10 أمبير بدلاً من 1 أمبير)، تكون السعة الفعلية أقل من 100Ah بسبب التأثير المعروف باسم تأثير بيشرت (Peukert's Effect).
- عمر البطارية: البطاريات القديمة تفقد جزءًا من سعتها الأصلية.
- درجة الحرارة: البطاريات تعمل بكفاءة أقل في درجات الحرارة المنخفضة.
ماذا يحدث عندما تفرغ البطارية؟
- البطارية لا تصل إلى 0 فولت عند التفريغ. الجهد ينخفض تدريجياً مع استخدام البطارية، وعند نقطة معينة تصبح غير قادرة على توفير تيار كافٍ لتشغيل الأجهزة.
- الجهد النهائي الذي تعتبر فيه البطارية "فارغة" يعتمد على نوع البطارية:
- بطاريات الرصاص الحمضية: تُعتبر فارغة عند حوالي 10.5-11 فولت.
- بطاريات الليثيوم: تُعتبر فارغة عند حوالي 2.5-3.0 فولت لكل خلية (عادةً ما يكون إجمالي الجهد للبطارية أقل من ذلك بقليل).
مفهوم الواط ساعي (Wh):
الواط ساعي (Watt-Hour, Wh) هو وحدة قياس الطاقة الكهربائية، ويستخدم لقياس مقدار الطاقة المستهلكة أو المنتجة.
التفسير:
- الواط (W): هو وحدة قياس القدرة (Power) التي تعبر عن معدل استهلاك أو إنتاج الطاقة.
- الساعي (Hour): يشير إلى الزمن الذي يتم فيه استهلاك أو إنتاج القدرة.
حسب الصيغة:
الطاقة (Wh)=القدرة (W)×الزمن (h)
مثال:
جهاز يستهلك قدرة قدرها 100 واط (W) ويعمل لمدة ساعتين، فإنه يستهلك طاقة قدرها:
W = 100 x 2h = 200Wh
الفرق بين Ah و Wh:
Ah يقيس كمية الشحنة المخزنة.
Wh يقيس كمية الطاقة المستهلكة أو المخزنة.
العلاقة بين Ah و Wh:
لتحويل Ah إلى Wh، نحتاج إلى معرفة فرق الجهد الكهربائي (V):
Wh=Ah×V
مثال:
بطارية سعتها 50Ah وجهدها 12V:
Wh=50×12=600Wh
بالتالي، يمكن لهذه البطارية تشغيل جهاز يستهلك 600 واط لمدة ساعة واحدة.
اترك تعليق 💬