بحث عن الشحنة الكهربائية
يمكننا تعريف الشحنة الكهربية بأنها عبارة عن خاصية فيزيائية للمادة ، ولتلك الشحنة الكهربية مصدران أساسيان وهم (القوة الكهربية – القوة المغناطيسية) ، أما بالنسبة لأنواع
الشحنة الكهربية
فتنقسم إلى ثلاثة أنواع وهي (شحنة كهربية موجبة – شحنة كهربية سلبية – شحنة كهربية متعادلة)ن ووحدة الشحنة الكهربية هي “الكولوم”.
ينتج “التيار الكهربي” نتيجة سريان وتدفق الشحنات الكهربية المختلفة ، ولكننا لا نستطيع رؤية كل تلك الشحنات ، ولتلك الأنواع من الشحنة الكهربية مكونات أساسية ، فسنجد ان الشحنة الكهربية السلبية عبارة عن الكترونات ، والشحنة الكهربية الموجبة عبارة عن بروتونات ، اما بالنسبة للشحنات الكهربية المتعادلة فهي عبارة عن نيترونات.
وبالنسبة للمجال الكهربي فهو المحيط الدائر حول الشحنة الكهربية ، وتختلف قوة وحجم ذلك المجال على حسب قوة الشحنة الكهربية وعدد الالكترونات والبروتونات الموجودة فيها.
طرق الحصول على الشحنة الكهربية
هناك ثلاثة طرق يمكن من خلالها توليد “الشحنة الكهربية” ، وتتمثل تلك الطرق في الآتي :
الشحن بالدلك
– الطرقة الأولى هي “الشحن بالدلك” ، يمكننا من خلال تجربة الدلك الحصول على شحنات موجبة أو سالبة ، فتوليد شحنة كهربية سالبة يتم من خلال تجربة نقوم فيها بإحضار قضيب من مادة الأبونايت وفرة ونقوم بتدليك ذلك القضيب بواسطة الفارة ، وستنتقل الشحنات السالبة إلى الأبونايت ، كما يمكننا بتجربة أخرى إحضار قطعة قماش من الحرير ولوح زجاجي ونقوم بدلك ذلك اللوح بقطعة الحرير ، وحينها ستنتقل الشحنة الكهربية الموجبة إلى قطعة
الحرير
.
الشحن باللمس
– الطريقة الثانية هي “الشحن باللمس” يحدث ذلك عند ملامسة شخصان ببعض كلا منهم يحمل شحنة كهرية مختلفة عن الآخر ، فتنتقل شحنة احدهما إلى الأخر ، فالشخص الذي إنتقلت له الشحنة شحنته موجبة أما الذي فقد الشحنة فهو شحنته سالبة.
الشحن بالحس
– الطريقة الثالثة هي “الشحن بالحس” وذلك هو الشحن الذي يحدث عن تلامس مادة أو جزء موصل للكهرباء مثل الأجسام المعدنية المعروفة مثل
الحديد
وغيرهم مع مصدر كهربي ، وحينها تنتقل الشحنة الكهربية من مصدرها إلى الجزء الموصل للكهرباء ويتم تبادل الشحنات.
مما تتكون المادة
يمكننا تعريف المادة بشكل مبسطة بأنها عبارة عن عنصر أو أكثر ، وحتى الآن تم اكتشاف حوالي 107 عنصر ، ويتكون كل عنصر من عدة ذرات ، وإذا قمنا بتناول الذرة الواحدة وقمنا بفحصها فسنجد أن بداخلها ثلاث أنواع من الشحنات (البروتونات وشحنتها موجبة – الالكترونات وشحنتها سالبة – والنيترونات وشحنتها متعادلة).
وتنقسم المادة إلى ثلاثة انواع وفق اختلاف الشحنات الكهربية وهم (المواد الموصلة للكهرباء وتحتوي تلك المواد على الكترونات تتمتع بالحركة بحرية مما يجعلها غير مرتبطة بالنواة مثل الحديد و
النحاس
والمعادن بشكل عام – المواد العازلة أو كما تعرف بالمواد الغير موصلة للكهرباء وهي المواد التي لا تنتقل فيها الشحنات الكهربية السلبية أو ما يعرف باسم الالكترونات بسهولة حيث أن تلك الشحنة مرتبطة مع النواة بشكل كبير ولذلك تكون غير موصلة للكهرباء مثل
الزجاج
والخشب والبلاستيك وغيرهم – المواد شبه موصلة للكهرباء وهي مواد تتوسط فيها قوة ارتباط النواة بالالكترونات مثل السليكون وغيرهم).
أنواع الشحنات الكهربية
تنفسم الشحنات الكهربية إلى ثلاثة أنواع داخل النواة وهي :
– شحنات كهربية موجبة “بروتونات”.
– شحنات كهربية سالبة “الكترونات”.
– شحنات كهربية متعادلة “نيترونات”.
خواصل الشحنة الكهربية
للشحنات الكهربية أيا كان نوعها أربع خواص وهي :
– يتواجد منها ثلاثة انواع (شحنات موجبة – شحنات سالبة -شحنات متعادلة).
– الشحنات الكهربية المتاشبهة تتنافر والشحنات الكهربية المختلفة تتجاذب.
– الشحنة الكهربية الموجبة الموجودة داخل
البروتون
تتساوي مع الشحنة الكهربية السالبة الموجودة داخل الالكترون ، ويرمز لتلك القوة او الشحنة برمز (e).
– من الممكن ان تناقل الشحنة الكهربية من جسم لآخر عند توافر الموصل الجيد لها ، وتعرف تلك المواد باسم “المواد الموصلة للكهرباء”.
توليد الطاقة الكهربية ومصادرها الأساسية
_ تنقسم طرق توليد الطاقة الكهربية إلى ثلاثة انواع وهي (طرق استاتيكية – طرق كمياوية – طرق تحويلية).
_ أما بالنسبة لمصادر الطاقة الكهربية فتنقسم إلى مصدرين وهما مصادر متجددة ومصادر غير متجددة ، فبالنسبة للمصادر المتجددة فهي (
الطاقة الشمسية
– طاقة الرياح – الطاقة المائية – طاقة الحرارة الجوفية) ، أما بالنسبة للمصادر الغير متجددة فهي (النفط – الغاز – الطاقة النووية).