ما هو التيار الكهربائي ؟ تعريف وأمثلة

1. تعريف التيار الكهربائي

التيار الكهربائي هو حركة الإلكترونات عبر سلك موصل. يشير التيار الكهربائي إلى عدد الشحنات التي تتحرك عبر السلك في الثانية. أيضًا ، قد نقول أن التيار الكهربائي هو تدفق الإلكترونات عبر دائرة كهربائية كاملة من الموصلات. يتم استخدام الكهرباء الحالية لتشغيل كل شيء من مصابيح المنزل والقطارات والصناعات وما إلى ذلك. لذلك تعد الكهرباء أحد أشكال الطاقة. إنه تدفق الإلكترونات بينما التيار هو مزيج من تدفق الشحنة لكل وحدة زمنية. تشرح هذه المقالة المفهوم الأساسي للكهرباء الحالية والحقائق ذات الصلة.

2. مقدمة عن التيار الكهربائي 

مع تنوع السياق ، قد تشير هذه الكلمة إلى "الشحنة الكهربائية" أو "الطاقة الكهربائية" أو "القوة الكهربائية". نقوم بتوليد الكهرباء الحالية بالطرق التالية.

1. عن طريق تحريك سلك معدني عبر المجال المغناطيسي. يولد التيار المتردد والتيار المباشر.
2. بواسطة بطارية من خلال تفاعلات كيميائية تحدث داخلها. يولد فقط تيار مباشر.

تحتوي الذرات على ثلاثة أنواع من الجسيمات - البروتونات والإلكترونات والنيوترونات. توجد البروتونات والنيوترونات داخل مركز الذرة أي النواة. بينما تتحرك الإلكترونات حول النواة. هذه الإلكترونات لديها بعض الطاقة أيضًا. النيوترونات لها شحنة متعادلة والبروتونات موجبة الشحنة.

الإلكترونات مشحونة سالبة. تدور الإلكترونات حول النواة حيث تجذب البروتونات والإلكترونات بعضها البعض. تنتقل الإلكترونات من ذرة إلى أخرى. وهكذا يتم إنتاج الكهرباء عندما تتفاعل البروتونات والإلكترونات مع بعضها البعض مع مزيد من الحركة. الكهرباء تتكون من نوعين - الكهرباء الساكنة والتيار الكهربائي.

تتكون الذرات في الموصل من إلكترونات حرة تتحرك برفق. حركة هذه الإلكترونات في الذرات غير منتظمة وغير موجهة. هذا يعني أنه لا يوجد تدفق في أي اتجاه معين. مع الجهد إلى الموصل ، تتحرك هذه الإلكترونات الحرة في نفس الاتجاه وبالتالي تخلق التيار. وبالتالي ، فإن التيار هو تدفق الإلكترونات ، أي الجسيمات المشحونة عبر وسيط موصل.

3. الكهرباء الساكنة والتيار الكهربائي:

• الكهرباء الساكنة

ضع في اعتبارك شيئين يتم فركهما معًا. ثم تتخلى مادة واحدة عن الإلكترونات وتجمع الأخرى تلك الإلكترونات. يصبح الجسم الذي يترك الإلكترونات مشحونًا بشكل أكثر إيجابية. في حين أن الآخر الذي يستقبل الإلكترونات يصبح أكثر سلبًا. يسمى تراكم المزيد من الشحنة بالكهرباء الساكنة. هذه الكهرباء الساكنة لديها جهد عالي وتيار منخفض.

البرق هو أحد الأمثلة الشائعة للكهرباء الساكنة. هذا ممكن بسبب عوامل الجذب للشحنات المعاكسة التي تتشكل عن طريق الاحتكاك بين الهواء وقطرات الماء وجزيئات الجليد. الكهرباء الساكنة قيد الاستخدام في أجهزة Xerox وطابعات الليزر والميكروفونات البلورية وما إلى ذلك. قد تظهر أحيانًا صدمة كهربائية أثناء لمس جسم بشحنة كهربائية عالية.

• التيار الكهربائي

كما رأينا أن التيار الكهربائي هو تدفق الجسيمات المشحونة. هذا يعني أن تدفق الشحنات سيكون ثابتًا في التيار الكهربائي . تتدفق الإلكترونات في التيار من السالب إلى الموجب. هذا لأن الإلكترونات تتدفق في اتجاهها المعاكس. أيضًا ، يتدفق التيار الكهربائي من جهد كهربائي أعلى إلى جهد كهربائي منخفض. في التيار المستمر ، تتدفق الشحنة الكهربائية في اتجاه واحد. لكن ، في التيار المتناوب ، يتغير اتجاه الشحنة الكهربائية بشكل متقطع. تيار DC يتولد من الخلية أو البطارية. والتيار المتردد يتولد من المولد ذات التيار المتردد.

4. بعض الحقائق عن التيار الكهربائي :

1. الكهرباء هي تدفق الإلكترونات في أي مادة.
2. الكهرباء من نوعين - الكهرباء الساكنة والتيار الكهربائي.
3. كلمة كهرباء مأخوذة من "إلكترون" والتي تعني العنبر.
4. قدم ويليام جيلبرت مفهوم الكهرومغناطيسية بدقة.
5. أجرى بنجامين فرانكلين تجربة الطائرة الورقية وأعطى مفهوم الكهرباء الساكنة.
6. ابتكر المصباح الكهربائي توماس ألفا إديسون بمساهمة في مجال الكهرباء.
7. أعطى نيكولا تيسلا مفهوم التيار المتردد ، بينما اخترع توماس إديسون التيار المباشر المستمر.
8. الكهرباء الساكنة هي عبارة عن تجميع المزيد من الشحنات أثناء فركها تمامًا.
9. التيار الكهربائي ليس سوى تدفق الجسيمات المشحونة في الدائرة.
10. تتكون الدائرة الكهربائية من الموصل والحمل والمفتاح ومصدر الطاقة.
11. الجهد هو فرق الجهد الكهربائي بين أي نقطتي نهاية في الدائرة.
12. المقاومة هي القدرة على التحكم في تدفق الإلكترونات في أي دائرة.
13. قانون أوم مهم جدا في مجال الكهرباء.العلاقة بين الجهد (V) والتيار (I) والمقاومة (R). إنها V = I R.

أسئلة وأجوبة حول التيار الكهربائي

سؤال 1: ما هو السبب الرئيسي للتيار الكهربائي؟

الحل: قوة أو جهد كهربي كافٍ ، سوف ينتج عنه عدم توازن الشحنة. سيؤدي ذلك إلى مزيد من انتقال الإلكترونات عبر موصل مثل التيار الكهربائي.

سؤال 2: حدد الشحنة الكهربائية.

الحل: تحمل الإلكترونات والبروتونات شحنة كهربائية أو شحنة كهربائية داخل الذرة. لذلك هناك نوعان من الشحنات الكهربائية: موجبة وسالبة

سؤال 3: كيف ننتج الكهرباء؟

الحل: تقوم محطات الطاقة بتحويل الموارد مثل النفط والفحم والماء والشمس والرياح والغاز الطبيعي إلى كهرباء. لهذا التحويل ، يتم استخدام منشطات الماء أو البخار عالية الضغط لتحريك التوربين ، المرفق مع المولد. تقوم حركة الدوران هذه بتدوير مغناطيس كبير داخل حلقات الأسلاك في المولد. مع المغناطيس الدوار داخل لفائف الأسلاك ، تولد الكهرباء.

سؤال 4: كيف وصلت الكهرباء إلينا؟

الحل: بعد إنتاج الكهرباء عن طريق محطة توليد الكهرباء. علاوة على ذلك ، يتم تسليمها إلى المحطة الفرعية عبر بعض شبكات الطاقة لخطوط النقل ذات الجهد العالي. هنا ينخفض ​​الجهد وتنتقل الكهرباء من هناك إلى منازلنا. وبالتالي ، يتم ذلك من خلال خطوط التوزيع العلوية أو تحت الأرض.

أهم المصادر:

Current Electricity

تعديل المقال