مفهوم الكهرباء

كتابة - آخر تحديث: ٠٥:٤١ ، ٦ سبتمبر ٢٠١٦
مفهوم الكهرباء

الكهرباء

الكهرباء هي نوع من أنواع الطاقة وهي عمليّة تدفّق الإلكترونات في الموصلات الكهربائيّة وما ينتج عن هذا التدفق من تأثيرات، وتعدّ ثاني مصدراً للطاقة في الوقت الحالي ويتمّ الحصول عليها من تحويل مصادر أخرى من الطاقة، مثل: الفحم، والغاز الطبيعي، والبترول، ولا يمكن استخدام الطاقة الكهربائيّة إلّا بعد تحويلها إلى مصادر أخرى للطاقة مثل: الحراريّة، والميكانيكيّة.


اكتشاف الكهرباء

يعود تاريخ اكتشاف الكهرباء إلى القرن السادس عشر حين اكتشف اليونانيون القدماء أنّ احتكاك قطعة من القماش بعمود من العنبر يؤدّي إلى التصاق القماش به، وبعدها بقيت الأبحاث متواصلة ومستمرّة حول الكهرباء حتّى أجرى الطبيب ويليام جيلبرت بعمل تجربة مكّنته من اكتشاف الإلكترونات وذلك عندم قام بحك عمود من العنبر مع عمود من مادّة أخرى أدّت إلى إنتاج الإلكترونات واكتشف وقتها المصطلح electricus، وفي عام 1660 قام العالم الألماني أوتو فون جيوريك بعمل أول مولد للتيار الكهربائي، وفي القرن الثامن عشر قام بنيامين فرانكلين بعدة أبحاث حول الكهرباء استنتج منها أنّ البرق له طبيعة كهربائيّة واخترع وقتها عمود منع الصواعق من خلال التجربة التي قام بها على الطائرة الورقية، حين قام بتطييرها في يوم عاصف واستخدم وعاء لا دين لتخزين الكهرباء، والذي عمل كمكثف لتخزين وإطلاق الكهرباء، وفي عام 1800 قام اليساندرو فولتا باختراع أول بطارية فولتية وكانت مصنوعة من طبقات من الزنك والنحاس في ذلك الوقت، وقام بعدها العالم مايكل فاراداي باختراع المحرك الكهرباء عام 1821، وفي أواخر القرن التاسع عشر أصبحت الكهرباء أساس الحياة العصريّة إذ يعتمد عليها الناس في مختلف المجالات.


مصادر الكهرباء

  • البطارية: تتوفر البطارية بأحجام وأشكال مختلفة، ولها قدرة على توليد كمية معقولة من الطاقة الكهربائيّة، ويمكن ستخدامها لتخزين الكهرباء.
  • المولد الكهربائيّ: يعتبر المولد الكهربائي أكبر حجماً ووزناً من البطارية، كما أن كمية الطاقة الكهربائيّة التي يعطيها هي أكبر بكثير من الكمية التي تعطيها البطارية، يمكنه تغطية الاحتياجات العامّة للكهرباء وليست الشخصيّة فقط.
  • الخلايا الشمسيّة: وهي طريقة مكلفة ماديّاً لكنها طريقة نظيفة وتوفّر كميّة من الطاقة الكهربائيّة لا حدود لها.


أنواع الكهرباء

  • الكهرباء الساكنة: وهي ناتجة عن تراكم الشحنات الكهربائية عند احتكاك الأجسام غير المعدنيّة ببعضها البعض، فعند احتكاك جسم بآخر تنتقل الإلكترونات بينهما حيث تتكوّن في الجسم الأول شحنة موجبة بينما تتكوّن في الجسم الثاني شحنة سالبة، ثمّ يقوم كلّ جسم بالتخلّص من الشحنة المكتسبة بواسطة التفريغ، ومن الأمثلة على الكهرباء الساكنة البرق.
  • الكهرباء المتحرّكة: وهي الكهرباء الناتجة عن تدفق الإلكترونات في الموصلات مسببة تكوين التيار الكهربائيّ، ومن أهمّ الموصلات الكهربائيّة الأسلاك النحاسية حيث يمرّ فيها التيار الكهربائيّ بكلّ سهولة.


فوائد الكهرباء

للكهرباء فوائد عديدة وعظيمة في حياتنا فهي تعتبر الركيزة الأساسيّة لها ولا يمكن الاستغناء عنها، حيث تستخدم في الإضاءة والتدفئة وفي تشغيل المصانع والآلات الكهربائية والتكنولوجيّة، كما تستخدم في المنزل لتشغيل الغسالات والمكيفات والثلاجات، وتستخدم في المستشفيات وفي عمل التجارب والأبحاث الطبية وغيرها، أي أنّ الحياة أصبحت لا تستمرّ بدونها، ولكن هناك بعض مناطق العالم تعاني من مشكلة انقطاع التيّار الكهربائيّ بشكل مستمرّ لوجود عدة أسباب منها ضعف الوقود اللازم لتشغيل محطّات توليد الكهرباء كما في الدول الفقيرة.