-->

عناصر الكهرباء والتأتيرات الناجمة عن تشغيلها

 1-الدائرة الكهربائية البسيطة

تتكون الدارة الكهربائية البسيطة من

1- بطارية "مصدر الجهد والتيار"
2-أسلاك موصلة "لنقل الكهرباء"
3-مفتاح تشغيل واقفال "من أجل التحكم في وضعية المصباح"
4-مصباح كهربائي "مستقبل للكهرباء وتعني جهاز يعمل بالكهرباء"

دائرة كهربائية بسيطة


أسئلة داعمة
لكي نفهم جيدا الدائرة الكهربائية البسيطة ، انظر إلى الشكل السابق، ثم أجب عن الأسئلة التالية:
قم باختيار الإجابة الصحيحة

سؤال : متى يضيء المصباح؟
1-عندما يكون المفتاح على الوضع ON
2-عندما يكون المفتاح على الوضع OFF

سؤال : إضاءة المصباح تعني؟
1-مرور تيار كهربائي ف المصباح
2-عدم مرور تيار كهربائي في المصباح

سؤال :مرور تياركهربائي يعني؟
1-كتمال الدائرة الكهربية (دائرة كهربية مغلقة)
2-عدم اكتمال الدائرة الكهربية (دائرة كهربية مفتوحة)
اذن لايمكن ان يعمل المصباح دون اغلاق المفتاح ، عند اغلاق المفتاح وتوصيل المصباح بالببطارية تصبح لنا الدائرة مغلقة وفي هذه الحالة قمنا بتطبيق الجهد على المصباح وعندها يتولد التيار الكهربائي الذي يمر عبر المصباح ليضيئ.

لتشغيل المصباح او الاجهزة او المستقبلات الكهربائية لابد من وضع التركيب في حالة دائرة كهربائية مغلقة ولإلغاء التشغيل نضع التركيب في وضعية دائرة كهربائية مفتوحة

شدة التيار او التيار الكهربائي ينتج عن تطبيق جهد البطارية على مقاومة المصباح
ومنه فان الكهرباء تتكون من ثلاثة عناصر اساسية وهي الجهد والمقاومة وشدة التيار
نرمز للجهد بالحرف V وتعني فولك وتقاس بالفولط
نرمز للمقاومة بالحرف R وتعني مقاومة وتقاس بالاوم
نرمز للشدة بالحرف I وتعني شدة وتقاس بالامبير
وقد اكتشف العلماء ان هنالك علاقة بين العناصر الثلاثة المكونة للكهرباء بعد القيام بعمليا قياسها تم تعريفها بقانون أوم

2- عناصر الكهرباء وقانون أوم

ينص قانون اوم  على أن قيمة التيار  تتناسب مبدئيا مع الجهد وعكسيا مع قيمة المقاومة، وعند قياس المكونات الثلاثة في دارة كهربائية بسيطة ، يعني عندما نطبيق جهد معين على مقاومة معينة يتولد لنا شدة تيار معينة وجدنا ان هنالك علاقة حسابية تتواجد بين كل تلك المكونات تعرف بقانون أوم وتكتب هذه العلاقة على هذا الشكل:

V=I×R

بحيث أن :

الحرف V يمثل فولط ويقاس بالفولطV
الحرف I يمثل أمبير ويقاس بالامبيرA
الحرف R يمثل المقاومة ويقاس بالأوم Ω

تنبيه
لابد من مراعات تناسب وحدات القياس للعناصر الثلاثة المكونة لقانون أوم وعدم القيام بعلاقة حسابية تتخللها وحدات مختلفة على سبيل المثال

• بالوحدات الاساسية V=I×Ω
•الأجزاء وذلك عبر تحويل كل الوحدات الى "الميلي"
mV=mA×mΩ
•بالمضاعفات وذلك عبر تحويل كل الوحدات الى الكيلو
KV=KA×KΩ
•الحساب بالطرق التالية يعتبر خطأ مثل:
V=mA×Ω او V=A×mΩ

جدول الوحدات

جدول تحويل الوحدات


يمكننا استخراج اي قيمة نريد من قانون أوم عبر حساب عنصرية فقط من العناصر الثلاثة ومنه فاننا يمكننا الحساب عبر هذه الطرق ايضا :
I=V÷R
R=V×I

لذلك من اجل وضع تركيب او توصيل كهربائي فعال لابد دائما من الالتزام بالعناصر الثلاثة لقانون اوم وتعتبر هي العناصر المشكلة للكهرباء
لايمكن أن تتولد لنا شدة تيار I منبثقة من جهد كهربائي V الا بتواجد مقاومة كهربائية R

اذن في الدارة الكهربائية البسيطة لدينا جهد كهربائي تطبقه البطارية ومقاومة يطبقها المصباح او المستقبل الكهربائي وشدة تيار تنتج عن تشغيل المصباح عبر اغلاق مفتاح التحكم

3-التأثيرات الناجمة عن الكهرباء

سؤال:
في مثال الدارة الكهربائية البسيطة شاهدنا مفعول للكهرباء وهو الإضاءة او النور فهل توجد مفاعيل او اشكال اخرى لاستغلال و استعمال الكهرباء ؟

الجواب :
نعم هنالك عدة مفاعيل للكهرباء وهي:
تأثير حراري
تأثيرضوئي
تأثير مغناطيسي
تأثيركيميائي
تأثيرفسيلوجي

1. التأثير الحراري للتيار الكهربائي :

يوضح شكل التأثير الحراري للتيار الكهربائي على موصل او مقاومة حرارية يسري فيه تيار  فتنتج لنا الكهرباء الحرارة في الوسط المحيطة به

التأثير الحراري للكهرباء


2-التأثير الضوئي للتيار الكهربائي :

التأثير الضوئي لتيار الكهريائي هو ببساكة اضاءة مستقبلات كهربائية عند تعرضها لتيار كهربائي من خلال فتيل التسخين لمصباح كهربائي إلى تسخين هذا الفتيل لدرجة التوهج.

التأثير الضوئي للكهرباء


3-التأثير المغناطيسي للتيار الكهربائي :

يبين التأثير المغناطيسي للتيار الكهربائي ويؤدي مرور التيار الكهربائي في مستقبل قابل لانتاج المغناطيس "وشيعة" إلى نشوء مجال مغناطيسي حول الموصل يؤدي إلى جذب المعادن .

التأثير المغناطيسي للكهرباء


4-التاثير الكيميائي للتيار الكهربائي :

التأثير الكيميائي للتيار الكهربائي فيعرض مرور التيار الكهربائي عبر السائل الموصل الكهربائي )ماء مستحمض( إلى تغيرات جوهرية وعلى سبيل المثال يمكن تحليل الماء إلى مكونات )هيدروجين وأكسيجين( وذلك بإمرار التيار الكهربائي.

التأثير الكميائي للكهرباء


5-التأثير الفيسولوجي ل لتيار الكهربائي :

يستخدم الفيزيائيون التأثير الفيسولوجي للتيار الكهريائي لأغراض العلاج الطبي الكهربائي، المتعدد الوجوه، وعند التعامل بالتيار الكهربائى يجب أخذ الحيطة والحذر لما له من أضرار بالغة على جسم الإنسان قد تؤدي إلى الوفاة لا سمح الله

النهاية