الموجة الجيبية ؟؟

[salwanrawas]

الموجة الجيبية :
هذا سؤال هام جداً يجب  أن تعرف إجاباتها .. لأنها تشكل معلومات أساسية في الكهرباء
سأترك الإجابة للنقاش و من ثم سأحاول أن أضيف مشاركة   بعد رؤية الجواب ..
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
س : لماذا يتم توليد الكهرباء على شكل جيبي و ليس على شكل آخر مثلاً موجة مربعة أو مثلثة .. و لماذا تستخدم الموجة الجيبية إجمالاً في الإرسال و معظم التطبيقات الكهربائية ؟

[Electronic boy!]

لأنها تحمل موجات أخرى ، فالموجة الجيبية تكون أقوى من الموجات الأخرى . '>

[الزمان]

تكون الكهرباء على شكل جيبي لأنه يتم توليدها من محركات تحول الطاقة الحركية إلى طاقة كهربائية فتارة يكون التيار سالباً وتارة يكون موجباً

هذا ما أعرفه والله أعلم

[فلسطين]

لأن الموجة الجيبية هي الوحيدة من الموجات التي تدخل على النظام و تخرج بنفس التردد على ما أعتقد أو تخرج جيبية و لا تتغير
أي لا تصبح مربعة أو مثلثة مثلاً

[Mgh]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

أعتقد أننا نستخدم الموجة الجيبية فى الكهرباء والإتصالات عامة لما فيها من خصائص مميزة مثل :

1- أنها ذات تردد ثابت مما يجعل تصميم الأجهزة التى تتعامل معها أكثر سهولة (مثلا إختيار قيم الملفات والمكثفات)

2- سهولة توليدها بواسطة مذبذبات إلكترونيةأو مولدات ميكانيكية  بسيطة

3- يمكن تحليل أى دالة أو إشارة معقدة إلى العديد من إشارات الموجات الجيبية الثانوية (وذلك بما يعرف بنظريتى Fourier Series  و FOurier Transform)

4- سهولة التعامل معها رياضيا عند تحليل النظم أو تطويرها

5- إنها دالة مستمرة إلى المالانهاية بتردد ثابت وبسعة ثابتة حيث لا تضمحل مع مرور الزمن.

6- فى بعض الدوائر الإلكترونية نعتمد على الصعود والهبوط الهادىء فى الدالة الجيبية .

7- فى علم الإتصالات وعند رؤية الدالة الجيبية فى مجال الترددات فإنها تظهر على شكل مركبتان فقط  (يحتويان على طاقة الموجة كلها) أما بقية الدوال فإنها عند رؤيتها فى مجال الترددات فإنها تظهر فى صورة أكثر من مركبتين مما يجعل الطاقة موزعة على عدد أكبر من المركبات فيكون نصيب كل مركبة أقل فى الطاقة.(لذا فإن الدوال الجيبية تعتبر من أقوى الموجات) كما قال الأخ Electronic boy


هذا ما دار بخاطرى . أرجو منكم عدم إهمال الموضوع ووضع تصوراتكم حوله.

[@rc]

انا عندي اكثر من راي : -
1- اولا و هذا الاوقع ... انه لا يوجد اي مولدات تخرج موجات مربعه ولا مثلثه ... الامكانيه الوحيده هي توليد ساين واف (موجه جيبيه) و طريقه التوليد اعتقد اننا نعرفها كلنا في ابسط صورها علي الاقل ...

2- ثانيا ... ان الموجات المربعه و المثلثه بها توافقيات كثره جداااا .. لو حللت هذه الموجه الي موجه جيبيه و توافقيات ستجد ان بها توافقيات كثير .. اخطرها التوافقيه الثالثه لتاثيرها علي المحركات و غيرها ....
بس اعتقد ان السبب الاول هوا الاساس واللي عند مولد بيطلع موجه مثلثات مباشره من غير دوائر الكترونيه ... يجيبلي منه ميه  
شكرا... سلام

[صديق الطبيعة]

'> السلام عليكم و رحمة الله و بركاته '>

أنا مثل ما قلت لكم مبتدأ'> و هذا الدرس أخذناه قبل أسبوعين..

الدكتور أكد علينا أن السبب الرئيس هو أنها موجة ثابتة.. يعني مثل ما قال الأستاذ فلسطين.. تدخل في المكثف مثلاً كموجة جيبية و تخرج جيبية.. بعكس الموجات المربعة و المثلثة.. هذا اللي أعرفه صراحة.. و منكم نستفيـــد  '>

[salwanrawas]

الاشارة الجيبية

رد electronic boy  :
تقول أن الموجة الجيبية أقوى من غيرها من جهة أنها قادرة على حمل الأمواج الأخرى
و الحقيقة أن قدرة الحمل هذه ليس لأن الموجة جيبية بل لأن الموجة الحاملة ذات تردد عالي .
شكراً لك .

رد  " الزمان"
صحيح أن مولدات التيار المتناوب تم تصميمها لتعطي جهداً جيبياً .. لكنك لم تذكر لماذا لم يتم اختيار شكلاً آخر للموجة .. و شكراً لك .

رد "فلسطين "
نعم الاشارة الجيبية  التي تدخل إلى نظام خطي ما تخرج ايضاً جيبية و بنفس التردد و طبعاً كما قلت يشترط أن يكون النظام خطياً .. أي أن لا يكون فيه عناصر ذات منحنيات عمل فيها حالات اشباع .
و ردك هو الأقرب .

رد "محمد الحريري"
كله كلام صحيح .. ماذا أعمل ؟؟

رد الأخ "rc"
إن ردك خاص بالطاقة الكهربائية .. و هو في الحقيقة جيد و يحوي معلومات قيمة .
نعم لا يوجد مولدات كهربائية تولد كهرباء مربعة و مثلثة ..و ليس ذلك لعدم توفر الامكانية .. بل لعدم الرغبة بذلك أولاً ..
حيث أنك لو أتيت بمولدة تولد جهداً جيبياً .. و قمت بادخال الجهد المتولد  على محلل طيف ستكشف أنها قد تحوي على مركبات غير مرغوب بها من مركبات ترددية أعلى و طبعاً غير مرغوب بها .. حيث أن اشباع الدارة المغناطيسية في المولدة يسبب هذا النوع من التشويه على شكل الاشارة و الذي لا يمكن التحقق منه بواسطة النظر ببساطة إلى شاشة راسم الإشارة بل قد يتطلب استخدام محلل طيف كما ذكرنا أعلاه . و بالتالي فإن الهدف هو توليد الموجة الجيبية النقية ..
و أما  في الفقرة الثانية من ردك فقلت أن المركبات الأعلى التي قد نراها بالموجات اللاجيبية خطيرة على المولدات فهذا صحيح حيث أنها  تستهلك قدرة كبيرة منها و جهداً و خصوصاً تلك المولدات التي تعمل على مبدأ المولد المتزامن حيث أن التوافقية الثالثة تكون ذات جهة دوران عكسية .. و بنفس الوقت ذات قيمة كبيرة نسبياً لا يمكن اهمال تأثيرها .
طبعاًُ لا يوجد مولدات كهربائية تولد تيار متناوب غير جيبي و لكن كما قلت هناك وحدات تغذية الكترونية تعمل للتغذية السريعة في حال انقطاع التيار الكهربائي تدعى ups أو انفرترات و بعضاً منها "الأنواع الرخيصة" تولد موجات شبه مربعة .. يكثر استخدام مثل هذه الوحدات لاجهزة الكومبيوتر .. و تتوفر منها وحدات صناعية ذات استطاعات ضخمة .. و أحياناً ثلاثية الطور لتغذية الآلات الحساسة في المستشفيات و المصانع .. حيث يتم تغذية هذه الوحدات من بطاريات جافة أو سائلة .
و لا يلزمك مئة منها .. تكفيك واحدة لحماية كومبيوترك من الانقطاع المفاجئ للتيار ..
و شكراً لك على هذه المعلومات .

صديقي صديق الطبيعة :
ما تقوله صحيح و كما قالت الآنسة فلسطين .. فالجهد المتناوب الجيبي يعطي تياراً جيبياً للأحمال الخطية مثل المقاومات و الملفات و المكثفات .. و أي دارة كهربائية تتكون من هذه العناصر .. بينما لا يكون الأمر كذلك إن كانت الإشارة غير جيبية (مربعة مثلاً) فالتيار الناتج يكون غير جيبي .. و هكذا فعند مراقبة (بواسطة راسم اشارة) نقاط مختلفة لشبكة مكونة من عناصر كهربائية مكونة من مقاومات و ملفات و مكثفات مغذاة  بمنبع جيبي نجد أن الاشارات عند كل عقدة لها شك جيبي له نفس تردد المنبع و لكن يختلف بالطور و السعة . بينما عند تغذية نفس الدارة من منبع اشارة مربعة مثلاً نجد أن كل عقدة لها اشارة مختلفة بالشكل .
هناك برنامج محاكاة للدارات الكهربائية Electrical Work Bench أرجو أن تختبروا مثل هذه التجربة به لملاحظة ذلك ..

و السبب الحقيقي لذلك هو أن تكامل أو اشتقاق أو جمع الاشارات الجيبية (ذات التردد الواحد) يعطي ناتجاً هو اشارة جيبية لها نفس التردد .. لكنها مختلفة بالسعة و الطور فقط .
بينما لا يوجد أي دالة أخرى تعطي نفس هذه الخاصة الرياضية عدا "الاشارات الأسية " و التي هي بالحقيقة حجر البناء للاشارة الجيبية "من وجهة نظر أعداد عقدية -مركبة" .
التيار المار بالمقاومة يتناسب بعلاقة تناسب خطي مع الجهد بين طرفي المقاومة
التيار المار بالمكثف يتناسب بعلاقة خطية مع مشتق الجهد بين طرفي المكثف
التيار المار بالملف يتناسب بعلاقة خطية مع تكامل الجهد بين طرفي الملف
حالة الجهد الجيبي
المقاومة : التيار جيبي يتناسب عكساً مع الجهد و عكساً مع قيمة المقاومة لا علاقة له بالتردد . له نفس الطور
المكثف : التيار جيبي يتناسب طرداً مع سعة المكثف و تردد التغذية . الطور متقدم 90 درجة عن الجهد .
الملف : التيار جيبي يتناسب عكساً مع تحريض الملف و عكساً مع تردد التغذية . الطور متأخر 90 درجة عن الجهد .
و بالتالي جمع التيارات الجيبية سيعطي تياراً كلياً جيبياً .
و جمع الجهود الجيبية سيعطي جهداً جيبياً ..
 

و شكراً لكم جميعاً .

[s.o.k.]

شكرا لك أخونا الكبير salwanrawas على هذا السؤال
وإعطاء كل واحد فرصة الاجابة.. وتوضيح ما جاءوا به.
ونسأل الله بأن يوفقك..

المهندسة الصغيرة
s.o.k
 '>