معلومات أولية عن الكهرباء

شارك مع الأصدقاء:

1. ما هي الكهرباء؟ نحصل على مقياسين كهربائيين مع بالونات كبيرة. يكهرب الكرة على اليسار باستخدام قضيب مكهرب (الشكل 31 أ). يشير مقياس التيار الكهربائي إلى أن الكرة مكهربة. يمسك المقبض المعزول للموصل المتصل بمصباح النيون في المنتصف ، نقوم بتوصيل الكرة المكهربة بالكرة غير المكهربة. يومض الضوء للحظة. تفقد الكرة الموجودة على اليسار جزءًا من شحنتها ، في حين أن الكرة الموجودة على اليمين لديها نفس الشحنة (الشكل 31-ب).

دعنا نفكر في ما حدث في التجربة. يشير انخفاض الشحن في أحد المجالات وزيادة الشحن في الجانب الآخر إلى أن الشحنات الكهربائية قد مرت عبر الموصل الذي يربط المجالات. أضاءت أثناء مرور الشحنات عبر المصباح. تسمى الحركة المنظمة للشحنات الكهربائية على طول الموصل بالتيار الكهربائي.
في التجربة ، استمر التيار المتدفق من خلال موصل التوصيل ومصباح النيون لفترة قصيرة جدًا: وميض المصباح وإيقافه.
كيف تحصل على تيار طويل الأمد من موصل؟ للقيام بذلك ، من الضروري استبدال الرسوم الصادرة من الكرات (أو نهايات الموصل) باستمرار. لهذا المصادر الحالية دعا أجهزة خاصة. يمكن أن يكون أبسط مصدر تيار هو آلة كهربائية تعرفها. أثناء دوران الأقراص ، يحدث فصل مستمر للشحنات.
قم بتوصيل الموصل ومصباح النيون ببالونات آلة الرحلان الكهربائي وأدر أقراص السيارة (الشكل 32). يظل المصباح قيد التشغيل حتى تتوقف عجلات السيارة عن الدوران.

2. لماذا تتحرك الشحنات على طول الموصل؟ ما الذي يجبر الاتهامات على التحرك على طول الموصل؟ يمكن أن يكون الجواب واحدًا فقط: المجال الكهربائي. في الواقع ، عندما يعمل المصدر الحالي ، يتم إنشاء مجال كهربائي بين مجالاته (تسمى الأقطاب) (الشكل 33). عندما يكون الموصل متصلاً بمصدر ، يدخل الحقل الموصل ، مما يجبر الشحنات الكهربائية على الانتقال من عمود إلى آخر على طول الموصل.

3. تغير الطاقة في الدائرة الكهربائية. يشكل مصدر الطاقة والأسلاك والمصباح دائرة كهربائية. يوجد جزءان في هذه السلسلة - الجزء الخارجي والجزء الداخلي. الجزء الخارجي هو لمبة التوصيل السلكية (أو أي مستهلك آخر للكهرباء) ، والجزء الداخلي هو داخل المصدر.
المصابيح الكهربائية ، والأجراس الكهربائية ، والمرحلات ، والمحركات الكهربائية ، وما إلى ذلك هم مستهلكون للكهرباء. في مخطط الدائرة الكهربائية ، فإن جميع العناصر المدرجة فيه لها خصائصها الخاصة.
في الداخل ، هناك انقسام في الشحنات الكهربائية: تتراكم الشحنات الموجبة عند القطب الموجب وتتراكم الشحنات السالبة في القطب السالب. يجب أن يتم العمل لتمييز الشحنات الموجبة عن الشحنات السالبة. نقوم بتدوير أقراص آلة الكهربية ونعمل على فصل الشحنات الكهربائية المشحونة بالعكس.
يتم إنشاء حقل كهربائي بين القطبين حيث يتم تجميع الشحنات الكهربائية المنفصلة للمصدر الحالي.
و حينئذ، عند المصدر الحالي ، يتم تحويل بعض الطاقة إلى طاقة المجال الكهربائي. على سبيل المثال ، في آلة الكهربية ، يتم تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة المجال الكهربائي. من خلال تبسيط هذه الطاقة كهرباء اتصل في بطارية مصباح الجيب ، يتم تحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية. في الخلايا الشمسية الموجودة في المركبة الفضائية ، يتم تحويل طاقة ضوء الشمس إلى كهرباء. في محطات الطاقة الكهرومائية ، يتم تحويل الطاقة الميكانيكية للمياه الواردة إلى طاقة كهربائية.
في الجزء الخارجي من السلسلة ، يتم تحويل الطاقة الكهربائية إلى نوع آخر من الطاقة. على سبيل المثال ، في المصباح الكهربائي ، يتم تحويل الكهرباء إلى طاقة خفيفة ، في محرك - إلى طاقة ميكانيكية ، وفي حديد - إلى طاقة داخلية.

المصدر: كتاب الفيزياء للصف السابع
دار ابن سينا ​​الطبية للنشر ، 2002