⚠️هذه المقالة تشرح الكهرباء مع ذكر اهم العناصر دون الخوض في التفاصيل المعقدة لأننا هنا نتحدث عن اساسيات وتعاريف فقط
مقدمة

تعريف الكهرباء

الكهرباء هي ظاهرة فزيائية مرتبطة بشحنة الإلكترونات التي تتواجد حول نواة الذرة.
الذرة هي أصغر جزء من المادة وهو الجزء الذي لايمكن تجزيئه من اي مادة للحفاض على شكلها الطبيعي .
مثال:
لو أخدنا قطعة من الخشب وقمنا بتقسيمها الى جزئين وأخد جزء وتحد من القسمة وقمنا يقسمته مرة اخرى ونكرر العملية تقسيم الخشب حتى نحصل على اجزاء صغيرة من الخشب لايمكن رؤيتها الا بالمجهر ونعيد تقسيم تلك الاجزاء مرة بعد الاخرى حتى يتبقى لنا جزء صغير لايمكن تقسيمه وهو اصغر جزء من مادة الخشب يسمى الذرة

الذرة تتكون من نواة في منتصفها تحوم عليها الإلكترونات وهي عناصر مشحونة بشحنتين إما شحنة سالبة او شحنة موجبة.
كل عملية لانتقال الإلكترونات والشحنة تدخل في مجال يعرف بالكهرباء وهو مجال دراستنا.

تتكون الكهرباء من عدة عناصر وهي :

العنصر الأول

الجهد الكهربائي

الجهد الكهربائي
تعريف الجهد :
هو الطاقة التي تعطى للإلكترون ليتمكن من الحركة ويرمز له بالرمز ( U ) ويقاس بوحدة الفولت ( Volt ) التي نرمز لها بالرمز V نسبة إلى العالم الإيطالي فولت
أنواع الجهد :
يوجد نوعان من الجهد :

1 - الجهد المستمر DC :

وهو ثابت القيمة والاتجاه مع تغير الزمن ويمكن الحصول عليه من البطارية أو الألواح الشمسية أو مولدات التيار المستمر ، لديه تردد 1Hz (واحد هيرتز)

يستعمل هذا النوع من الجهد في تشغيل دوائر الإلكترونيات والقطارات وبعض الإستعمالات المحدودة

2-الجهد المتردد AC :

وهو متغير القيمة والاتجاه مع تغير الزمن ويمكن الحصول عليه من مولدات التيار المتردد ( محطات توليد الكهرباء ) ، لديه تردد 50Hz او 60Hz حسب الدول
يستعمل هذا النوع من الجهد في تشغيل الكهرباء العامة والصناعية وأغلب إستعمالات الكهرباء في العالم تعتمد على الجهد المتردد.

شدة التيار الكهربائي

تعريف:
يقصد بالتيار الكهربائي ( Electric Current ) تحرك أو سريان شحنة كهربائية في اتجاه ما تحت تأثير قوة معينة مثل ( قوة المجال الكهربائي ) .

شدة التيار الكهربائي
تعريف:
هو عدد الإلكترونات المارة خلال مقطع من موصل في الثانية يرمز لشدة التيار الكهربائي بالحرف I ووحدة قياسه هي الأمبير ونرمز لها بالحرف A والتسمية هي نسبة الى العالم الفرنسي أمبير.

1- شدة التيار المستمر Direct current :

يرمز له بالرمز ( Dc ) وهو التيار الثابت في القيمة ولا يتغير اتجاهه ( يكون بقيمة موجبة أو سالبة طول الوقت ) كما بالشكل السابق 

2-شدة التيار المتردد Altemating current :

يرمز له بالرمز ( Ac ) وهو التيار المتغيرة القيمة والاتجاه مع مرور الزمن ( تتغير قيمته من الصفر إلى أعلى قيمة موجبة ثم تأخذ في التناقص إلى أن تصل إلى الصفر وتتعدى ذلك إلى أقصى قيمة سالبة ثم تأخذ في التزايد إلى الصفر ومنه إلى أعلى قيمة موجبة وهكذا تتكرر مع مرور الزمن .
تحدث هذه العملية 50 مرة خلال ثانية واحد وهو مانصطلح عليه بتردد التيار و نقول عندها 50 هيرتز أي 50Hz

العنصر الثالث

المقاومة

تعريف المقاومة :
عند انتقال الكهرباء في أي مجال او مادة معينة ستواجه الإلكترونات في طريقها إلكترونات المادة التي تنتقل عبرها
وهو ماينتج بعض المقاومة بسبب سحب الشحنات من الإلكترونات وعدة ظواهر فزيائية وكميائية معقدة فتفقد الإلكترونات الطاقة الدافعة لها (الجهد) وينتج عن معظم هذه التفاعلات مفاعيل كهربائية كتوليد الحرارة او مجال مغناطيسي بالشحنات او لاشيئ في حال اذا كان الجسم الذي نستعمله لتمرير الكهرباء غير موصل للكهرباء وهو مايعني أن مقاومته كبيرة جدا للكهرباء وتقوم كل الآلكترونات التي بداخل الجسم الغير موصل بامتصاص الطاقة الدافعة للإلكترونات المنتقلة كهربائية،
الجسم الغير موصل لديه مقاومة كبيرة ونقول عليه جسم عازل للكهرباء أم الجسم او المادة الموصلة للكهرباء فهي المادة التي تكون مقاومتها اقل وتسمح بانتقال الإلكترونات من خلالها دون فقدان للطاقة الدافعة الكهربائية (الجهد)
تختلف قيم المقاومة في كل الأجسام الموصل للكهرباء وتنتج عن هذه المقاومة المفاعيل الكهربائية التي نستغلها في إنتاج الحرارة او المجال المغناطيسي او الضوء وهي المفاعيل التي تدخل في كل إستعمالات الكهرباء،
نرمز للمقاومة الكهربائية بالرمز R ووحدة قياسها هي أوم ونركز له بالحرف اليوناني أوميغا Ω

تتدخل عدة عوامل في تحديد مقاومة كل المواد الموصلة للكهرباء وهي:
1 نوع مادة الموصل الكهربائي:
تختلف مقاومة الموصلات الكهربائية بإختلاف المواد المكونة لتلك الموصلات فعلى سبيل المثال مادة الألومينيوم هي أكثر مقاومة للكهرباء من مادة النحاس ومادة النحاس هي أكثر مقاومة من الذهب وهاكذا لكل جسم ومادة فزيائية مقاومة محددة للتيار الكهربائي حسب طبيعتها المادية والفزيائية.

2 حجم او طول الموصل
تزيد مقاومة الموصل الكهربائي كلما قل حجمه او مقطعه من حيث الطول والعرض على سبيل المثال السلك الأكثر سماكة وأكبر حجما يكون أكثر توصيلا للكهرباء من السلك الأقل سمكا والأصغر حجما.

3 درجة حرارة الموصل
كلما ارتفعت درجة حرارة الموصل زادة مقاومته للكهرباء
*النهاية*