ملتقى الفيزيائيين العرب > قسم المناهج الدراسية > فيزياء المرحلة الثانوية. > الصف الثالث الثانوي | ||
شرح جميل لكيفية انتقال التيار الكهربائي ... |
الملاحظات |
|
أدوات الموضوع | انواع عرض الموضوع |
#1
|
|||
|
|||
![]() كلنا يعلم كيف تسير الماء من الينبوع إلى صنبور المياه لكي نشربه جاهزا مجهزا دون أية شوائب ومن ثم نقوم على طرحه بشكل أو بآخر إما غسيل أو مسح أو....... ولكن في النهاية يخرج إلى الصرف الصحي ثم إلى النهر أو البحر ثم الشمس تقوم على تبخيره ثم يتحول إلى بخار مشكلا الغيوم ثم إلى مطر ثم يتجمع في باطن الأرض ثم يخرج مشكلا الينابيع وهكذا وسأقوم هنا على توضيح عمل المنبع الكهربائي مقارنة بمسرى المياه في من النهر إلى الصنبور
أولا تقوم مضخة الماء على سحب الماء من الينبوع بينما تقوم وحدة التغذية على دفع الإلكترونات من القطب السالب إلى الحمل ومن ثم إلى القطب الموجب ( ويمكن القول أن القطب الموجب يدفع الفجوات باتجاه الحمل ومن ثم القطب السالب وهكذا ) ويجب أن لايخفى علينا أن الإلكترون يحتاج لكي يقطع مسافة 200 كم إلى مدة قد تصل إلى أيام في التيار المتناوب ولمدة أقل بالنسبة إلى التيار المستمر ( ولكي لا يختلط الأمر على القراء الاعزاء قد يقول قائل ولكن عند وصل التيار يعمل المصباح مباشرة سأقول له نعم ويتم ذلك وفق حركة النواسات المتعددة فعندما يضرب الأول الثاني يستجيب الأخير فورا ) أي التدافع هو مسبب حركة الإلكترونات وتكون حركة هذه الإلكترونات بالدفع أي عند إنتقال الإلكترون من مدار ذرة إلى أخرى يحتاج لبعض الوقت وتكون عملية الإنتقال بواسطة فيزيائية الذرة حيث أننا كما أسلفنا في موضوع الإلكترونيات من الألف إلى ما قبل حرف الياء أن كل ذرة تسعى إلى الوصول إلى حالة الإشباع أو الإستقرار ومن هنا فإذا أردنا دراسة تنقل الإلكترون ضمن درارة مكونة من مولد للكهرباء ( دينمو ) و مصباح وديود فيكون التالي : عند بدء دوران المولد يقوم المغناطيس الموجود بداخله على توليد مجال مغناطيسي وطبعا الإلكترونات لاترفض مثل هذا الطلب وترفع طلب بالتحرر لنواة الذرة لكي تتحرر من مدارها الأخير وليس بوسع نواة الذرة سوى الإستجابة لأن الأمر ليس بيدها فالقوة المطبقة عليها أكبر من أن ترفض ذلك ومن هنا تأخذ النواة على خاطرها وتقوم جاهدة لتعويض النقص وذلك بالبحث عن أية إلكترونات حرة لتجذبها إلى مدارها الأخير لتحقق شرط التوازن أو الإستقرار وهكذا تقوم ذرة على التخلي وأخرى على الجذب وهكذا تخرج الإلكترونات من القطب السالب ومن خلال هذه الحركة تتم عملية سير التيار الكهربائي في الدارة ومنه بما أنه يوجد حركة للإلكترونات فهناك طاقة أنتجت ويقوم المصباح على استثمار تلك الطاقة محولا إياها إلى طاقة ضوئية ومن ثم إلى القطب الموجب وهكذا وهنا يكون مدة بقاء الإلكترون بمداره بالدارة وفراره من المدار هي قيمة التي نعبر عنها بالتيار أي عدد إلكترونات فكلما كانت أكبر فذلك يعني تيار أكثر وقوة حركة الإلكترونات هي الفولت أي قوة كبيرة فهذا يعني جهد ( فولت ) أكبر . ومن ثم توجد مصافي لتنقية المياه من الشوائب العالقة والتي دخلت مع المياه أثناء الشفط بواسطة شبك معدني وتقوم دارات التصفية والترشيح ( الفلاتر ) على تصفية التيار القادم من المنبع المتناوب للتيار إلى أي جهاز إلكتروني وتلك الدرارة تكون مؤلفة من مقاومة وملف ومكثف وتقوم دراة التصفية هذه على كبت الترددات العالية الأكثر من 60 هرتز وتمريرها إلى أرضي التغذية . ومن ثم ينتقل الماء بواسطة الأنابيب إلى المنازل للإستخدام كما تنتقل الإلكترونات بواسطة الأسلاك للجهاز المراد تشغيله ومن ثم نقوم على صرف الماء كما يلي فعند فتح الصنبور قليلا نكون بذلك قد أنشأنا مقاومة عالية أمام تيار الماء وبالتالي خروج القليل من الماء وهذا مشابه عند مقاومة كبيرة بوجه التيار الكهربائي فإنه سيمر تيار ضعيف بسبب كثرة اصطدام الإلكترونات الحرة بذرات المقاومة وينتج عن ذلك حرارة عالية على جسم المقاومة و لو فتحنا الصنبور على آخره أكيد سيخرج تيار مائي كبير ويعني المقاومة التي كانت بوجه التيار المائي قد صغرت وأدى ذلك إلى مرور تيار مائي كبير نفس الامر نطبقه على التيار الكهربائي وهنا اللعبة ماهي إلا عبارة عن توصيل قوة دوران المولد الكهربائي أو العنفة المولدة للكهرباء إلى الحمل بواسطة الإلكترونات عبر الأسلاك ودارات التغذية ولالالا يضيع أي الكترون ولا يخرج خارج الأسلاك ولا يستقر في مكان ما ولكن كل ما يجري هو أن قوة دفع الإلكترون وحركته هي الطاقة وهي المحرك للحمل فنحن نأخذ قوة كبيرة من منبع التيار الكهربائي المتناوب ولكن نتحكم بكمية الإلكترونات التي نريد بواسطة المحولات والمقاومات والمكثفات والملفات وترانستور وترياك فكل هذه العناصر أنما تقوم مقام الصنبور للتحكم بكمية الماء التي نريدها للوصول إلى المطلوب . وطبعا جزيء الماء يأخذ طريقه إلى النهر أو البحر في نهاية مطافه أينما كان وأينما ذهب إلا إذا خرج خارج مدار الأرض ومن هنا فالإلكترونات هي المشكلة للتيار الكهربائي وذلك بحركتها فعند وجود حركة للإلكترونات سواء كان بواسطة منبع كهربائي أو بالتسخين أو بالضوء أو الإحتكاك فكل ما يحرك الإلكترون نعتبره محرك للتيار الكهربائي لأنه لا ينشء تيار كهربائي بدون حامل له ( هذا تعبير فقط للحصول على نتيجة مرضية لأن التيار الكهربائي لايحمل أي أنك لاتذهب لعند البائع وتقول له أعطني كيلو تيار كهربائي ) مزحة وبما أن حرمة الإلكترونات هي المعبرة عن التيار فنطلق اسم الإلكترون هو مولد التيار أو منشء التيار بحركته فقط فقط ولا يمكن أن يذهب أي إلكترون هنا أو هناك فطالما المنبع موصلا فيجب على الإلكترون التحرك وتكون حركته بواسطة تنقله بين المدارات الأخيرة للذرات وهكذا وطبعا حفظا لمبدأ مصونية الطاقة فالعمل المبذول لتوليد الطاقة يساوي العمل النتج أي حركة المولد تتناسب طردا مع قيمة الجهد المنتجة وذلك باهمال قيمة الإحتكاك ومقاومة المولد وشكرا . وللذكرة أخي الكريم قد ينتقل الإلكترون حول العالم لوكانت الشبكة موصلة لكل العالم فالإلكترون الذي يغادر مدار ذرته قد يستغرق مدة قرن ليصل إليها وربما لن يصل بسبب كثرة هذه الإلكترونات . نقلا عن منتديات عالم الالكترون |
#2
|
|||
|
|||
![]() الله يجزاك خير على كذا بتشتت الطلاب مليت وانا اقرأ
|
#3
|
|||
|
|||
![]() بارك الله فيك
و شكرا على على هذه المعلومات الثرية |
#4
|
|||
|
|||
![]() بارك الله فيك
|
#5
|
|||
|
|||
![]() شكرا لمروركم وفيكم ربي بارك
|
الذين يشاهدون محتوى الموضوع الآن : 1 ( الأعضاء 0 والزوار 1) | |
انواع عرض الموضوع |
![]() |
![]() |
![]() |
|
|