أكتشف بنفسك : الصفحة الرئيسية > توثيق > علمي > كهرباء > ما هي الكهرباء؟
وثيقة علمية : كهرباء
ما هي الكهرباء؟
٠١/١١/١٩٩٧
تاريخ النشر : 
 
مؤلفون
 
 


تعد الكهرباء قبل كل شيء موضوع شحنات. يوجد نوعان من الشحنات: الشحنات الموجبة والشحنات السالبة. وتتجاذب الشحنات المختلفة بينما تتنافر الشحنات المتماثلة. وتحتوي كل مادة على شحنات. عندما يحتوي جسم ما على قدر متساوي من الشحنات الموجبة والسالبة، يقال أنه محايد. وبتغيير هذا التوازن، يصبح الجسم مشحوناً. فحينئذ يكتسب صفات اجتذاب أو تنافر ويتفاعل مع الأجسام المشحونة المحيطة به. وتصف الكهرباء مجموعة الظواهر الناتجة عن الشحنات.
ونميز بصفة عامة الكهرباء الاستاتيكية أو الالكتروستاتيكية (الكهروستاتيكية) التي تتناول التفاعل فيما بين الشحنات المتوازنة، والكهروحركية التي تتناول الشحنات المتحركة داخل الدائرة الكهربية. تاريخياً، تم إثبات النوع الأول بفضل "ثالس Thalès" في القرن السادس ق.م. بينما لم يظهر النوع الثاني فعلياً إلى النور إلا بعد اختراع العامود الجاف بفضل فولتا Volta عام ١٨٠٠.

الالكتروستاتيكا (الكهروستاتيكية)
على خلاف ما قد يعكسه الاسم، فان الالكتروستاتيكا ليست كهرباء استاتيكية (ساكنة). بل على العكس تخضع الشحنات للتأثير الكهربي لمثيلاتها. وتحت هذا التأثير، تتنافر الشحنات أو تتجاذب وفقاً لنوعها. فعند تمشيط الشعر، تتواجد الشحنات عند الرأس حيث تعد كل واحدة عازلا يحمل نفس الشحنة ويتنافر مع مثيله. كما أن بعض الملابس تقوم بتجميع الشحنات الاستاتيكية. وأحياناً بمجرد لمس أي موصل معدني (أو شخص آخر) يتم تفريغ هذه الشحنات مما ينشئ تياراً على هيئة تفريغ كهربي (غير خطر ولكنه غير لطيف!) كما تتجمع الشحنات أيضاً 

أحياناً بين موصلين مستويين ومنفصلين عن طريق طبقة عازلة: حيث يمثل ذلك مكثف يسمح بتخزين كمية صغيرة من الكهرباء.


الكهروحركية

الالكتروديناميكية التي نربط دائماً بينها وبين الكهرباء تتناول شحنات دائمة الحركة هذه المرة داخل الدائرة الكهربية، وبهذا يتواجد التيار الكهربي. وليتمكن هذا التيار من الاستمرار، يجب أن تكون الدائرة مغلقة وأن يحتوي على مادة واحدة موصلة على الأقل لتوجيه الشحنات، علاوة على تواجد مولد (عامود جاف، محرك، قطاع...) لتحريكها بالإضافة إلى مستقبل لاستخدامها. ويتكون المولد على الأقل من قطبين، احدهما سالب والآخر موجب. يقوم هذين القطبين بتحريك بعض الشحنات داخل الدائرة. وبوجود مولد وسلك موصل، نستطيع تشغيل الكثير من أجهزة الاستقبال: مصابيح، أجهزة كهربية منزلية، حاسبات شخصية، أجهزة ترانزيستور،...

وعلى المستوى الذري
قد نحاول أيضاً فهم الكهرباء عن طريق دراسة الموضوع من الزاوية الذرية الدقيقة، أي من حيث الذرة. ففي مركز كل ذرة، يوجد نواة تحتوي على جزيئات تسمى بروتونات ذات شحنات موجبة. ويدور حول هذه النواة سحابة من الإلكترونات المشحونة بشحنة سالبة. لذا تتجاذب البروتونات والإلكترونات وهذا سبب بقاء الإلكترونات وسط النواة. والإلكترونات ضعيفة التجاذب هي التي يمكن أن تخرج من "مجال التأثير"، وتتجول بهذا داخل المادة، وقد تتجمع في اتجاه مميز وقد تقفز في بعض الأحيان لتصل إلى الذرة المجاورة وهذا ما يغير من شحنات الأجسام أو توزيعها. وتغير الشحنات هذا هو ما نطلق عليه اسم الكهرباء...



موجز الوحدة
آخر تعديل : ٠١/١٢/٢٠٠٤
© اكتشف بنفسك ٢٠٢٤