تعلّم كيف ‹ 🔬 علوم ومعلومات
⚡ كيف تعمل الكهرباء
شرح مبسط للكهرباء: الإلكترونات والتيار، الدائرة الكهربائية المغلقة، الجهد والتيار والمقاومة بمثال الماء، الموصلات والعوازل، من أين تأتي الكهرباء للبيت، والسلامة.
كل شيء مصنوع من ذرات
الذرة فيها نواة في المركز، وحولها جسيمات صغيرة سالبة الشحنة تسمى الإلكترونات. في بعض المواد (كالنحاس) يمكن للإلكترونات أن تتحرك بسهولة من ذرة لأخرى.
التيار الكهربائي
هو حركة الإلكترونات في اتجاه واحد عبر مادة موصلة، مثل الماء الذي يجري في ماسورة.
مثال الماء
- الجهد (فولت): مثل ضغط الماء؛ القوة التي تدفع الإلكترونات.
- التيار (أمبير): مثل كمية الماء التي تمر في الثانية.
- المقاومة (أوم): مثل ضيق الماسورة؛ تقلل التدفق.
الدائرة الكهربائية
الكهرباء تحتاج طريقًا مغلقًا تذهب فيه وتعود: من المصدر (البطارية أو المقبس)، عبر السلك، إلى الجهاز (اللمبة)، ثم تعود للمصدر. والمفتاح يفتح الدائرة فتنطفئ اللمبة، ويغلقها فتضيء.
الموصلات والعوازل
- الموصلات: تمرر الكهرباء بسهولة: النحاس، الألومنيوم، الماء غير النقي، جسم الإنسان!
- العوازل: تمنع مرورها: البلاستيك، المطاط، الخشب الجاف، الزجاج.
لذلك الأسلاك من نحاس مغطى ببلاستيك.
من أين تأتي كهرباء البيت؟
- محطة توليد: تدير مولدات ضخمة بالبخار (من الغاز أو النفط) أو بالرياح أو الماء، أو تحول ضوء الشمس بالألواح.
- المولد فيه مغناطيس يدور قرب أسلاك نحاس، فتتولد الكهرباء.
- تنتقل بأسلاك الضغط العالي لمسافات طويلة.
- محولات تخفض الجهد ليناسب البيوت.
- تصل للوحة الكهرباء في بيتك، ثم المقابس.
تيار مستمر ومتردد
- المستمر (DC): في اتجاه واحد: البطاريات.
- المتردد (AC): يغير اتجاهه عشرات المرات في الثانية: كهرباء البيت.
السلامة
جسمك موصل، والماء يزيد الخطر. لا تلمس الأسلاك المكشوفة، ولا الأجهزة بيد مبللة.