1 Chapter
التيار الكهربائي
الكهرباء والإليكترون:
في البداية لابد من دراسة الإليكترون وتأثيرها على العناصر الأخرى مثل الأسلاك، فالإليكترون جزء دائري صغير جدا مشحون بشحنة سالبة ولكن إذا استخدمت بكميات كبيرة فإنها تساعد على عمل المولدات الكهربائية وتبريد وتدفئة المنزل وتدبير كافة احتياجاتك.
الإليكترون، البروتون, النيترون:
لمعرفة عمل الإليكترون لابد من معرفة مكونات الذرة, فالذرة تتكون من ثلاث أجزاء مختلفة:
1- بروتون وتكون في نواة الذرة وتكون دائما مشحونة بشحنة موجبة.
2- النيترون وتكون في نواة الذرة وتكون دائما مشحونة بشحنة متعادلة.
3- الإلكترون وتكون في مسارات مختلفة تدور حول النواة وتكون دائما مشحونة بشحنة سالبة.
ومن هنا نعرف بأن البروتون والنيترون دائما يكونان في نوة الذرة والإليكترون تدور حول النواة برابطة تسمى الرابط الذري وعدد البروتون في النواة هي التي تحدد نوع العنصر مثلا بروتون واحد في النواة يكون الهيدروجين و 29 بروتون يكون النحاس...
الشحن الكهربائي:
البروتون والإليكترون لهما خواص تسمى الشحن الكهربائي, البروتون موجب والإليكترون سالب شحناتهما متساوية ولكنها معكوسة مثل أقطاب المغناطيس.
الحقل الكهربائي:
هناك عدة طرق لحركة الإليكترونات تعتمد على خصائص الحركة ولكن ببساطة هما نوعان من الحقول هما الحقل الكهربائي و الحقل المغناطيسي.
الحقل: هي هيئة أساسية في الكون وتصور بالمساحة أو الحجم على القوة المبذولة على سبيل المثال (قوة الجاذبية المغناطيسية أو منطقة القوة الجاذبية هي منطقة جذب لقطعة واحدة من مادة يجذب قطعة أخرى).
الرابطة الإليكترونية والإليكترونات الحرة:
قلنا في السابق أن الإليكترونات تدور في مدارات خارج النواة ففي النحاس هناك أربعة مدارات إليكترونات تدور حول النواة في مسار عشوائي, ففي الحالة العادية تكون الاليكترونات مترابطة بقوة ترابط نووي ولكن عند تأثرها بتأثير خارجي مثل التأثير الكهربائي أ و الحراري فأن الإليكترونات تتسارع ويحدث فقد في قوة الرابطة الإليكترونية لأخر إليكترونات المدار الأخير في الذرة فينتقل الإليكترون من ذرة إلى أخرى وهنا تتم عملية التوصيل الكهربائي.
الموصلات والعوازل:
أي ماده يسري فيها التيار الكهربائي تسمى مادة موصلة كالمعادن وأشهرها الفضة والنحاس والذهب.
أم المادة العازلة فهي تلك التي لا يسري بها التيار الكهربائي كالمطاط والخشب الجاف والبلاستيك والزجاج.
ففي التوصيلات المنزلية تستخدم أسلاك معزولة بالبلاستيك أو المطاط أو بمادة البولي فينيل وتوضع داخل أنابيب عادلة مصنوعة من البلاستيك ثم تدفن داخل الحائط المنزلي, كذلك تصنع المفاتيح الكهربائية والغلايات الكهربائية الخ... من مواد عازلة كهر بائيا.
إليكترون (-) سالب
بروتون (+) موجب
كيفية سريان التيار الكهربائي المستمر:
إن أسلاك الناقلة تتألف من ذرات وكل ذرة يوجد في نواتها بروتونات موجبة الشحنة يدور حولها الكترونات سالبة الشحنة, فإذا وصلنا طرفي بطارية بسلك ناقل للكهرباء فإن الالكترونات الحرة في المدارات الخارجية لذرات السلك تندفع إلى الطرف الموجب للبطارية وفي الوقت نفسه تندفع الالكترونات من الطرف السالب للبطارية إلى ذرات السلك
وبهذا يمر التيار الكتروني في اتجاهه من القطب السالب للبطارية إلى القطب الموجب خلال السلك.
التيار الاصطلاحي:
أصطلح على أن اتجاه التيار من القطب الموجب إلى القطب السالب بعكس التعريف السابق لمرور التيار.
أنواع التيار الكهربائي:
هناك نوعان أساسيان من التيار الكهربائي:
أولا: التيار المستمر:
وفيه يسري التيار الكهربائي في اتجاه واحد من الطرف الموجب إلى الطرف السالب ونحصل عليه من البطاريات والمحولات المستمرة.
ويستخدم عادة التيار المستمر في جميع الأجهزة الاليكترونية مثل الراديو والتلفزيون وأجهزة الكمبيوتر.
وتكون عادة هذه الأجهزة موصلة بالكهرباء (220 فولت) فيقوم المحول بخفض قيمة الجهد وتحول دائرة كهر بائية صغيرة التيار المتردد إلى مستمر.
n
ثانيا: التيار المتردد :
التيار المتردد: وفيه يتغير اتجاه التيار عدة مرات محدودة في الثانية الواحدة ويطلق علي عدد مرات التغير (التردد) وهي تتراوح بين 50-70 ذبذبة في الثانية ويمكن الحصول عليها من المحولات المترددة.
والتيار المتردد هو التيار الأكثر استخداما لأسباب منها سهولة نقله وسهولة رفع وخفض جهد التيار الكهربائي عن طريق ا لمحولات.
م/ محمـــــــد فــــوزى
0121418717
MTC
24500706
24533665
الدرس الاول مقدمة عامة عن التيار الكهربى
العرض العادي
