بحث عن الكهرباء التيارية سوف نتناوله معاً في الأسطر القليلة القادمة لكن و في البداية يجب العلم أن الكهرباء بشكل عام تُعد مِن أهم الإكتشافات التي أحدثت ثورة ضخمة في كافة مناحي الحياة و كافة المجالات مِن زراعية و طبية و صناعية و ما إلى ذلك ، حيث ساعدت الكهرباء على تطوير الكثير و الكثير مِن الألات و الأجهزة المختلفة و التي يستخدمها الإنسان بشكل شبه يومي ، و مِن الجدير بالذكر أن الأمر و صل لأن صارت الأجهزة الكهربية لا غنى عنها بالنسبة لكثيراً مِن الأشخاص فدعونا نتناول معاً بحث عن الكهرباء التيارية.
مقدمة بحث عن الكهرباء التيارية
في البداية و في مقدمة بحث عن الكهرباء التيارية يجب الإشارة إلى أن الطاقة الكهربية هي ظاهرة فيزيائية تعمل عن طريق الشحنة الكهربية التي تتواجد في جسم المادة ، و مِن الجدير بالذكر أن هذه الشحنات تدخل في الكثير و الكثير مِن الظواهر الطبيعية مثل البرق ، و يجب العلم أن الكهرباء في الأجسام يتم توليدها عبر حركة الإلكترون و الشحنة الكهربية في المادة ، حيث ينتج عن حركتهم هذه مجال مغناطيسي و مجال كهربي ، و عن القانون المنظم لهذه العملية فهو قانون كولوم.
أنواع الكهرباء
في بحث عن الكهرباء التيارية يجب العلم أنه يوجد نوعين اثنين مِن الكهرباء و هما:
1- الكهرباء الساكنة
الكهرباء الساكنة هي و بإختصار شديد نتاج لتراكم الشحنات الكهربائية الناجم عن إحتكاك جسمين غير معدنيين ببعضهما البعض حيث تنتقل الكهرباء مِن أحد الجسمين للأخر مُنتجة بهذا شحنة موجبة في أحد الجسمين و أخرى سالبة في الجسم الأخر ، و مِن الجدير بالذكر أنه يُمكن القول بأن الكهرباء الساكنة ما مِن فائدة عملية لها و حتى إنه ما مِن و حدة متفق عليها لقياسها.
2- الكهرباء التيارية
أما الكهرباء التيارية و هو متن البحث فهي مهمة للغاية في تشغيل المعدات الكهربية و الإضاءة و ما إلى ذلك ، و على عكس الكهرباء الساكنة فإن الكهرباء التيارية بإمكانها الإنتقال عبر الموصلات الكهربائية المختلفة ، و مِن الجدير بالذكر أن الكهرباء التيارية هي و بإختصار شديد إنسياب الإلكترونات عبر موصل و تُعرف كذلك باسم التيار الكهربي.
توليد الكهرباء التيارية
المقصود بعملية توليد الكهرباء هو الحصول على التيار مِن مصادر أخرى للطاقة عبر استخدام مولد كهربي ، و مِن الجدير بالذكر ان المولد الكهربي هو عبارة عن ألة لتحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربية ، و يجب الإشارة إلى أن كافة إجراءات التحويل مبنية و بشكل أساسي على العلاقة بين الكهربية و المغناطيسية ، فحينما يتحرك سلك أو أي معدن موصل بشكل عام ضمن مجال مغناطيسي فإنه يتم توليد تيار كهربي في السلك ، و باستخدام هذه النظرية فإن المولد الكهربي يُستخدم في توليد تيار كهربي.
وفي أغلب الأحيان فإن محطة التوليد الكهربي تستخدم محرك أو توربين أو عجلة مائية أو أياً مِن الأجهزة المُستخدمة في تحويل الطاقة الميكانيكية إلى كهربية.
أنواع التيار الكهربي
1- التيار المستمر Direct Current
الصفة الأساسية و الأهم للتيار المستمر هو أنه ينساب في إتجاه واحد و له جهد ثابت و مستمر ، و مِن الجدير بالذكر أن كثيراً مِن الأجهزة الكهربية تعمل باستخدام التيار المستمر مثل مصابيع الإضاءة و الدوائر الإلكترونية و الأجهزة النقالة ، و أغلب هذه الدوائر تعمل بجهد منخفض بعض الشيءـ و في كثيراً مِن الأحيان فإن التيار المستمر يُعرف باسم التيار ذو الأقطاب الثابتة و هما القطبين السالب و الموجب ، و يتجه التيار مِن القطب الموجب للقطب السالب.
2- التيار المتردد Alternating Current
وهو التيار المستخدم في المنازل ، و يتسم التيار المتردد بالجهد العالي و الإنسياب على شكل موجات جيبية تبدأ مِن الصفر حتى أقصى مستوى ممكن و مِن ثم تنتقل إلى الصفر مرة أخرى ، و عن سبب تسمية التيار المتردد بهذا الاسم فهو أن الشحنة الكهربية تتحرك للأمام و الخلف بشكل متعاقب ، و قد تتخذ الموجة شككل المربع أو المثلث.
الإختلافات الأساسية بين الكهرباء التيارية و الكهرباء الساكنة
في بحث عن الكهرباء التيارية سوف نتعرف معاً على أهم الفروق الأساسية بين الكهرباء التيارية و الكهرباء الساكنة هذه الإختلافات كالأتي:
1- التوليد
الكهرباء التيارية أو الكهرباء المتحركة يتم إنتاجها أو تدفقها عبر سيل مِن الإلكترونات يسير في في موصل كهربي ، في حين أن الكهرباء الساكنة فإنه يتم توليدها عبر إنتقال الإلكترونات السالبة مِن جسم لأخر لدى ملامستهما لبعضهما البعض.
2- الجهد الكهربي
في الغالب فإن الكهرباء التيارية تتسم بالجهد المنخفض إلى حداً ما مقارنةً بالكهرباء السكونية فهي عبارة عن تدفق مستمر مِن الإلكترونات لا تنتقل دفعة واحدة ، في حين أن الكهرباء الساكنة تتسم بالجهد المرتفع فهي تنتقل مِن جسم لأخر دفعة واحدة.
3- الزمن
الكهرباء التيارية موجودة و مستمرة و لكنها فقط تحتاج لتتوصيل أي جهاز بالقابس للإستفادة مِن التيار بشكل مباشر ، أما الكهرباء الساكنة فإن فترتها قصيرة للغاية و سريعاً ما تختفي و تتوقف الإلكترونات عن الإنتقال مِن جسم لأخر.
استخدامات الكهرباء التيارية
كما سوف يتضمن بحث عن الكهرباء التيارية استخدامات الكهرباء التيارية ، و مِن الجدير بالذكر أن الكهرباء التيارية تُستخدم في الكثير مِن المجالات المختلفة مثل البطاريات و الأدوات الكهربية مثل أجهزة الحاسوب و الدارات الكهربية بأجزائها المختلفة ، و يجب الإشارة إلى أنه و بالرغم مِن أن أغلب الأجهزة الكهربية يتم تشغيلها عبر تيار متردد إلا أن كلاً منها يحتوي على محول تيار كهربي يعمل على تحويل التيار مِن متردد إلى مستمر ذو جهد مناسب للجهاز.
ويجب الإشارة إلى أن الكهرباء التيارية المترددة هي الأنسب للتوصيل في المنازل ، حيث تتمتع بعدد مِن المزايا مثل سهولة نقلها عبر مسافات طويلة ، و جهدها عالي يحد مِن الطاقة المُهدرة عبر نقلها و توزيعها ، حيث أن الجهد المرتفع يعني تيار أقل و بالتالي فإن الحرارة الناجمة عن مقاومة الأسلاك للتيار ستكون أقل ، و عند الحاجة لتحويل التيار المتردد ذو الجهد العالي إلى تيار متردد ذو جهد منخفض فإنه لابد مِن استخدام محولات خاصة.
كما يُستخدم التيار المتردد في تشغيل المحركات و المولدات حيث أن المحركات الكهربية تتمتع بعدد مِن الفوائد و بخاصة في أجهزة غسل الصحون و الثلاجات حيث تعمل المحركات على تحويل الطاقة الكهربية إلى ميكانيكية يُمكن الإستفادة منها.
وفي نهاية بحث عن الكهرباء التيارية يجب الإشارة و للمرة الأخيرة إلى أن الكهرباء سواء تيارية أو ساكنة تُعد مِن أهم الإكتشافات التي توصل إليها الإنسان فقد أحدثت تغيرات شاسعة في طريقة سريان الأمر و طرق الحياة بشكل عام.
