ما هي الكهرباء وما هي أنواعها وما هي استخداماتها

 

ما هي الكهرباء:

الكهرباء نوعين إما أن تكون ساكنة (أستاتيكا) أو متحركة (ديناميكا)، ويمكن معرفة الفرق بينهما من اسمهما بحيث تكون الكهرباء الساكنة ثابتة على جسم معين والكهرباء المتحركة تتحرك من مكان إلى آخر عبر موصل.

ما هي أنواع الكهرباء:

تنقسم الكهرباء بشكل أساسي إلى نوعين:

1- الكهرباء الساكنة (الأستاتيكا)

2- الكهرباء المتحركة (الديناميكا)

 

أولاً الكهرباء الساكنة (الأستاتيكا):

وهي التي تنشأ بسبب تراكم الشحنات الكهربائية على سطح مادة معينة ويمكن أن تنشأ بسبب عدم التوازن بين الشحنات السالبة والشحنات الموجبة الموجودة في الأجسام المختلفة، وتتولد هذه الكهرباء نتيجة احتكاك المواد ببعضها البعض وانتقال الإلكترونات بين هذه المواد بعد الاحتكاك، وسميت بالساكنة لأن الشحنات الكهربائية تكون ساكنة على سطح المادة.

 

ومن الأمثلة على الكهرباء الساكنة:

* لصق البالون على الشعر: ويحدث ذلك عند تراكم الشحنات الكهربائية على سطح البالون عن طريق فركه في شعر الشخص، بحيث يلتصق البالون بعد ذلك بكل سهولة على أي سطح يحتوي على شحنة معاكسة أو بدون شحنة، وهذا التفاعل بين الجسمين يسمى تفاعل إلكتروستاتيكي.

 

 ثانياً الكهرباء المتحركة (الديناميكا):

والتي تعرف أيضاً بالتيار الكهربائي، وهي تنشأ نتيجة تدفق سيل من الإلكترونات عبر موصل والتي تتحرك من منطقة إلى أخرى، وسميت بالمتحركة لأنها تتولد بسبب سريان الإلكترونات المتحركة.

تنقسم الكهرباء المتحركة (الديناميكا) إلى نوعين:

1- الكهرباء ذات التيار المتردد (Alternating current) (AC).

2- الكهرباء ذات التيار المستمر (Direct current) (DC).

أولاً الكهرباء ذات التيار المتردد (AC) تنقسم إلى نوعين:

1- تيار متردد (AC) أحادي الطور (يسمى أيضاً أحادي الأوجه أو 1 فاز).

2- تيار متردد (AC) ثلاثي الطور (يسمى أيضاً ثلاثي الأوجه أو 3 فاز).

 

التيار المتردد (AC) أحادي الطور (1 فاز):

بكل بساطة مصدر التيار المتردد أحادي الطور يتكون من سلكين أحدهما السلك الحامي (Phase) ويرمز له (Ph) أو (L) والآخر السلك البارد (Neutral) ويرمز له (N)، ويكون الجهد الكهربائي (Voltage) بين أطراف الحامي والبارد يساوي 220 فولت (V) أو ما يقاربه وفي بعض الدول 110 فولت (V).

 

 

- شكل الموجة -

 

التيار المتردد (AC) ثلاثي الطور (3 فاز):

 بكل بساطة مصدر التيار المتردد ثلاثي الطور يتكون من 3 أسلاك حامية ويرمز لها (L1) و (L2) و (L3)، ويكون الجهد الكهربائي (Voltage) بين أي طرفين (L1) مع (L2) أو (L1) مع (L3) أو (L2) مع (L3) يساوي 380 فولت (V) أو ما يقاربه.

 

 - شكل الموجة -

 

ثانياً الكهرباء ذات التيار المستمر (DC): 

وهي بكل بساطة عبارة عن تيار ثابت لا يتغير مع الزمن عكس التيار المتردد الذي يتغير مع الزمن، ويكون مصدر التيار المستمر (DC) عبارة عن قطبين أحدهما موجب (+) والآخر سالب (-) مثل البطارية. 

 

 

- شكل الموجة -

 

ما هي استخدامات أنواع الكهرباء المختلفة: 

 * يتم استخدام الكهرباء الساكنة (الأستاتيكا) على سبيل المثال لا الحصر في آلات الطباعة.

 

 * يتم استخدام الكهرباء المتحركة (الديناميكا) حسب نوعها:

1- تستخدم الكهرباء ذات التيار المتردد (AC) (1 فاز) على سبيل المثال لا الحصر في:

 * محركات التيار المتردد AC Motors أحادية الأوجه (Single Phase Motors).

 * المصابيح المنزلية والأجهزة المنزلية المختلفة مثل الغسالة والثلاجة والمروحة إلخ..

 

2- تستخدم الكهرباء ذات التيار المتردد (AC) (3 فاز) على سبيل المثال لا الحصر في:

 * محركات التيار المتردد AC Motors ثلاثية الأوجه (Three Phase Motors).

 * شبكات نقل الطاقة الكهربائية (3 فاز) ذات الجهد العالي (High Voltage).

 * المصانع والمنشآت الضخمة تستخدم أحمالها كهرباء ثلاثية الأوجه (Three Phase).

 

3- تستخدم الكهرباء ذات التيار الثابت (DC) على سبيل المثال لا الحصر في:

 * محركات التيار المستمر DC Motors.

 * الأجهزة الإلكترونية المختلفة مثل ريموت التلفاز، الهواتف المحمولة، الحواسيب المحمولة إلخ..

 * الخلايا الكهروضوئية .. وكل حمل يغذى من بطارية أو محول (DC).