الكهرباء

. يسمع وعندما الكون في الأشياء لكل المكونة للمادة الخصائصالأساسية من الكهرباءوالحاسوب المايكرويف وفرن والتلفاز الضوء أذهانهم إلى يتبادر كهرباء الناسكلمة . . والمغنطيسية فالكهرباء بكثير ذلك من أهم الكهرباء ولكن المفيدة النبائط من وغيرها

. والقوة الكون في الأساسية القوى من وهي الكهرومغنطيسية، تسمى قوة معًا تكونانالطريقة وبهذه معًا، للمادة المكونة والجزيئات الذرات إمساك عن مسؤولة الكهربائية

. الموجودات وخصائصكل تركيب الكهرباء تحدد

. تنتقل الإنسان جسم ففي البيولوجية العمليات من بالعديد أيضًا الكهرباء ترتبطهذه تساعد حيث وإليه، الدماغ من المعلومات حاملة الأعصاب، عبر الكهربائية الإشارات

. وهذه الأصابع وتتحسسه الأذن، وتسمعه العين، تراه ما تحديد على الدماغ الإشارات. النبض معدل تنظم كما القلب، ونبض العضلات حركة تسبب التي هي الإشارات

. التاسع القرن الناسخلال استطاع فقد الكهربائية الطاقة الكهرباء خصائص أهم ومن . عملية تطبيقات للطاقة الجديد المصدر لهذا وكان الأعمال لأداء الكهرباء تسخير عشر

توليد من والعلماء المخترعون تمكن حيث الناس، حياة تغيير في كثيرًا ساهمت كثيرة،الضوء إنتاج في الطاقة هذه استخدام طرق واكتشفوا كبيرة، بكميات الكهربائية الطاقة

المسافات عبر الاتصال الناسمن مكنت كهربائية نبائط وصمموا والحركة، والحرارة . القرن خلال الكهرباء على الطلب ازداد وقد فائقة بسرعة المعلومات ومعالجة البعيدة،

وجود عدم حالة في الحياة شكل تخيل لايستطيعون اليوم الناس أن درجة إلى العشرين. الكهربائية الطاقة

. كيفية حول معلومات على وللحصول للكهرباء الأساسية المبادئ المقالة تناقشهذه . على : وللتعرف الكهربائية القدرة الكهربائي؛ المولد انظر تجارياً ونقلها الكهرباء إنتاج

: كهربائية سلامة انظر الكهرباء استخدام سلامة تحكم التي البسيطة القوانين بعض. ) المقالة) هذه في الكهرباء مع السلامة

--------------------------------------------------------------------------------

الكهرباء في تستخدم مصطلحات

--------------------------------------------------------------------------------

. سالبة كهربائية شحنة يحمل ذري تحت جسيم الإلكترون . الكهربائي التيار سريان قياسمعدل في المستخدمة الوحدة هو الأمبير

. الكهربائي التيار لسريان ما مادة قياسمقاومة في المستخدمة الوحدة هو الأومشحنة بذلك واكتسبت فقدتها، أو إلكترونات اكتسبت ذرات مجموعة أو ذرة الأيون

كهربائية. . موجبة كهربائية شحنة يحمل ذري تحت جسيم البروتون

. الكهربائية الشحنات سريان هو الكهربائي التيار . الكهربائي التيار يتبعه الذي المسار هي الكهربائية الدائرة

الجسيمات تجذب تجعلها معينة، مادية لجسيمات أساسية خاصية الكهربائية الشحنة . معها تتنافر أو الأخرى المشحونة

. الكهربائي التيار سريان تقاوم مادة العازل . " دائرة " عبر الكهربائية الشحنات يدفع الضغط من نوع الفولتية

نبيطة إلى التيار عبره يدخل آخر موصل أي أو فلز من قطعة الكهربائي القطب . منها يخرج أو كهربائية،

. المتحركة غير الكهربائية الشحنة هي الساكنة الكهرباء . والمغنطيسية الكهرباء من كل على تشتمل الكون في أساسية قوة الكهرومغنطيسية

قدرتها- نبيطة تستهلكها التي الكهربائية الطاقة كمية هو ساعة في 1,000الكيلواط واط . واحدة ساعة

إلى يؤدي والذي به، المحيط الحيز على المشحون الجسم تأثير هو الكهربائي المجال . كهربائية قوى الحيز في الأخرى المشحونة الأجسام اكتساب

. الكهربائي التيار لسريان ما اعتراضمادة هو المقاومة . بسهولة عبرها الكهربائي التيار يسري مادة الموصل . كهربائية شحنة يحمل لا ذري تحت جسيم النيوترون

الطاقة ذلك في بما الطاقة، استهلاك قياسمعدل في المستخدمة الوحدة هو الواطالكهربائية.

الكهربائية الطاقة استخداماتالصناعية الدول سكان يستخدم حيث الكهربائية، الطاقة على حياتنا مناحي معظم تعتمد . الذي الحاسوب، النبائط هذه أهم ومن يوم كل بالكهرباء تدار التي النبائط من الكثير . داخل حياتنا الحواسيب غيرت فقد المعلومات معالجة في الكهربائية الطاقة يستخدم

. أعمالنا وأماكن ومدارسنا منازلنا

المنزلية الأجهزة

. والمكانس والمحامص الأطباق غاسلات مثل الكهربائية الأدوات توفر المنازل في . وأفران الكهربائية الطبخ أجهزة وتساعد والجهد الوقت من الكثير الكهربائية والغسالاتالثلاجات تحفظ كما وسهولة، بسرعة الوجبات تحضير في الطعام ومعالجات المايكرويف

. السخانات توفر بينما منازلنا، الكهربائية والمراوح المكيفات د وتبرِّ الطعام والمجمِّدات . القرص وحاكيات الفيديو وألعاب والراديو التلفاز ويتيح الساخن والماء الدفء الكهربائية

. الاستفادة من الكهربائي الضوء ويمكننا التسلية فرص الفيديو شريط ومسجلات المدمج. الليل ساعات من

جُسيمات لمعجُل انسياق أنبوب

. . من الكثير تنتج فالمصانع وجود الحديثة للصناعة كان لما الكهرباء لولا الصناعة فيبالكهرباء تعمل التي الناقلة الأحزمة باستخدام التجميع، خطوط على المنتجات

. المنتجات أحجام لضبط الكهربائية الأجهزة المصنعون ويستخدم الكهربائية والمعدات. الكهربائية. بالطاقة الصغيرة الأدوات من والعديد والمناشير المثقابات وتعمل ونوعياتها

. الكبيرة المعدات من وغيرها والروافع المصاعد الكهربائية المحركات وتدير

التلفاز كاميرا

. بالطاقة تقريباً الاتصالات الناسفي يستخدمها التي النبائط كل تعمل الاتصالات فيالحاسوبية. الفاكسوالمودمات وأجهزة والراديوهات والتلفازات فالهواتف الكهربائية

. تولدها التي الكهربائية الطاقة الاتصالات أقمار وتستخدم الكهربائية بالطاقة كلها تعمل . والإشارات العالم أنحاء كل إلى المعلومات لنقل الشمسية، الخلايا تسمى نبائطوالحاسوبية الهاتفية الإشارات وكذلك جزئياً، كهربائية إشارات والراديوية التلفازية

. البصرية الألياف تسمى الزجاج من رقيقة جدائل أو أسلاك عبر تنتقل التي والفاكسية،

الكهربائي القطار

. الترام وعربات القطارات لتحريك اللازمة القدرة الكهربائية الطاقة توفر المواصلات في . السيارات معظم وتستخدم منازلهم إلى ومنها أعمالهم إلى الناس ملايين تنقل التي

. النبائط وتساعد المحرك تشغيل قدرة يوفر الذي البترول لقدح الكهربائية الشرارة . العديد وتدار للهواء وتلويثها للوقود البترولية المحركات استهلاك تقليل في الكهربائية

. بالكهرباء والسفن الطائرات في الضبط أجهزة من

بالربوت السيارات لحام

. عديدة كهربائية أجهزة الصحية العناية مجال في العاملون يستخدم والعلوم الطب في . التصوير وأجهزة السينية الأشعة فأجهزة الطبية الاختبارات وإجراء المرضى لفحص

. الداخلية الجسم أجهزة رؤية من الأطباء تمكن المثال، سبيل على المغنطيسي، بالرنينمما القلب، عن الصادرة الدقيقة الكهربائية الإشارات القلب كهربائية مرسمات وتسجل

. القلب أمراض تشخيص على الأطباء يساعد

. البحوث إجراء في الكهربائية النبائط كافة العلمية المجالات في العلماء ويستخدمالمجهر يسمى قوياً جهازًا يستخدمون المثال، سبيل على الدقيقة، الأحياء فعلماء

. الحية الخلايا أسرار لدراسة المسحي الإلكتروني

الداخلي التركيب لفحص بالكهرباء تدار التي الجسيمات معجلات الفيزيائيون ويستخدمالكواكب. دراسة في الفلكيين بالكهرباء تدار التي الضخمة التلسكوبات وتساعد للذرات

. والمجرات والنجوم

الكهربائية الشحنةمن نوعين من البعيدة، النجوم إلى الإنسان جسم من الكون، في المواد كل تتكون

. جسيمات بدورها الكواركات وتكوِّن والكواركات الإلكترونات هما الدقيقة الجسيمات

. خاصية والكواركات وللإلكترونات والنيوترونات البروتونات هما نوعين إلى تنقسم أكبر،الشحنة يسمى الشحنات من نوعاً الإلكترونات تحمل حيث الكهربائية، الشحنة تسمى

الذي الشحنات من الآخر النوع أو السالبة الشحنات إما الكواركات تحمل بينما السالبة، . على السالبة الشحنة البروتون على الموجبة الشحنة وتساوي الموجبة الشحنة يسمى

شحنة وحدة ثلثي منهما كل يحمل كواركين على يحتوي البروتون لأن وذلك الإلكترون، . كواركين على فيحتوي النيوترون أما سالبة شحنة وحدة ثلث يحمل وكوارك موجبة،

. وتلغي موجبة شحنة وحدة ثلثي يحمل وكوارك سالبة شحنة وحدة ثلث منهما كل يحملإجمالي يساوي النيوترون على الموجبة الشحنة إجمالي لأن بعضًا بعضها الشحنات

. كهربائية شحنة لايحمل أي كهربائياً، متعادل النيوترون أن يقال ولذلك السالبة الشحنةإجمالية.

تتنافر بينما تتجاذب، ـ والموجبة السالبة ـ المتشابهة غير أو المتضادة، والشحنات . أو التجاذب قوة وتنتج والسالبة السالبة أو والموجبة الموجبة ـ المتشابهة الشحناتجسيم بكل تحيط الكهربائية، المجالات تسمى مرئية غير قوى عن الشحنات بين التنافرعندما. حتى تتنافر، أو المشحونة الجسيمات تتجاذب المجالات، وجود وبسبب مشحون

. متلامسة غير تكون

. كهربائية شحنة بذلك وتكتسب إلكتروناً، تفقد أو تكتسب عندما أيون إلى الذرة تتحول

) والإلكترونات ) الموجبة البروتونات من مساو عدد على اليسار إلى العادية الذرة وتحتوي . ) الشحنة. ) موجب أيون إلى تتحول اليمين إلى إلكتروناً فقدت وإذا السالبة

. البروتونات. وتتحد والنيوترونات البروتونات لتكوين الكواركات تتحد الذرات . النيوترونات تترابط الذرة وفي الذرات لتكوين الإلكترونات مع بدروها والنيوترونات

. النواة يسمى دقيق لب لتكوين والبروتونات

. موجبة والنواة الشحنة السالبة الإلكترونات الذرة في الشحنة الموجبة النواة وتجذب . الإلكترونات وتدور إلكترونات على تحتوي ولا بروتونات، على تحتوي لأنها الشحنة. الشمس حول الكواكب دوران يشبه فيما الموجبة النواة حول السالبة

. وهو المثال، سبيل على فالهيدروجين، البروتونات من مختلف عدد الذرات من نوع ولكلعلى الأكسجين ذرة تحتوي بينما النواة، في واحد بروتون على يحتوي الذرات، 8أبسط

على والحديد على 26بروتونات، واليورانيوم . 92بروتوناً، على عادة الذرة وتحتوي بروتوناً . السالبة الشحنات تلغي لذلك، ونتيجة والإلكترونات البروتونات من مساو عدد

. كهربائياً متعادلة الذرة وتصبح للبروتونات، الموجبة الشحنات للإلكترونات

. تصبح. إلكتروناً اكتسبت فإذا أكثر أو واحداً إلكتروناً أحياناً تكتسب أو الذرة تفقد الأيونات . التي الذرات وتسمى إلكتروناً فقدت إذا الشحنة موجبة تصبح بينما الشحنة، سالبة الذرة . أيون، كلمة تعني ولذلك الشحنة، موجبة الأيونات ومعظم الأيونات كهربائية شحنة تحمل

. الأيونات وتتجاذب أكثر أو واحداً إلكتروناً فقدت التي الذرة بمفردها، تستخدم عندما . على العادي، الطعام فملح الصلبة المواد لتكوين تتحد أن ويمكنها والسالبة، الموجبة

. الصوديوم ذرات من ذرة كل تفقد وفيه والكلور الصوديوم من يتكون المثال، سبيل . الإلكترون هذا الكلور ذرات من ذرة كل وتتلقى موجب صوديوم أيون لتكوين إلكتروناً

. ملح يكون الأيونات بين الكهربائي الجذب قوة وبسبب سالب كلوريد أيون لتكوين. عالية انصهاره ودرجة صلباً، الطعام

. الذرات. وتكون الذرات من غيرها مع الإلكترونات المتعادلة الذرات تتقاسم الجزيئات . مرتبطة الذرات التجاذب هذا ويجعل بعض نحو بعضها منجذبة الإلكترونات تتقاسم التي

. هيدروجين ذرتا تتقاسم أن يمكن المثال، سبيل فعلى جزيئات لتكوين ببعض بعضها . ذرة قرب البقاء إلى الإلكترونات وتميل ماء جزئ لتكوين أكسجين ذرة مع الإلكترونات

. الهيدروجين ذرتا وتكتسب سالبة كهربائية شحنة يعطيها مما الوقت، معظم الأكسجين . الماء جزئ المشحونة الذرات هذه بين الكهربائي الجذب قوة وتمسك موجبتين شحنتين

. ترابط حالة في

. أو الإلكترونات ما جسم ذرات من كبير عدد يفقد الأحيان بعض في الساكنة الكهرباءشحنة. كله الجسم يكتسب الاكتساب أو الفقدان هذا مثل يحدث وعندما يكتسبها

شحنة. الأجسام فيها تحمل التي الأوضاع الساكنة الكهرباء ويصفمصطلح كهربائيةكهربائية.

يسبب حيث ببالون، قميصك تفرك عندما المثال، سبيل على الساكنة، الكهرباء تحدثإلى يؤدي مما البالون، إلى القميص من الإلكترونات انتقال بالقميص البالون احتكاك

من أكبر البروتونات من عدد على لاحتوائها نظرًا موجبة، كلية القميصلشحنة اكتساب . ولذلك زائدة إلكترونات على لاحتوائها سالبة كلية لشحنة البالون واكتساب الإلكترونات،

. الجدار مثل آخر سطح بأي أو بالقميص البالون يلتصق

بين الاحتكاك يؤدي حيث جاف، يوم في سجاد فوق تمشي عندما يحدث ما ذلك ويشبهشحنة جسمك معطياً السجاد، إلى جسمك من الإلكترونات انتقال إلى والسجاد حذائك

. الإلكترونات تقفز آخر، فلزي جسم أي أو الباب تلمسمقبض وعندما موجبة كهربائية. خفيفة وتحسبصدمة شرارة تشاهد قد وحينئذ جسمك، إلى الفلزي الجسم من

. في المحمولة المطر قطرات أن يعتقدون فالعلماء الساكنة الكهرباء عن البرق وينتجمشحونة السحاب من أجزاء تصبح حيث كهربائية، شحنات تكوِّن البرقية السحب رياح

. بين الشحنات تقفز وقد سالبة بشحنة مشحونة أخرى أجزاء تصبح بينما موجبة، بشحنةالشرارة توليد إلى يؤدي مما الأرض، إلى السحاب من أو المختلفة، السحاب أجزاء

. البرق نسميها التي الضخمة الكهربائية

. فأجهزة والمصانع والمؤسسات المنازل في عديدة استخدامات الساكنة وللكهرباءمن نسخًا تصنع كهروستاتية، ناسخات المثال، سبيل على المكاتب، في نراها التي النسخ

) الورقة ) إلى المسحوق الحبر التونر جسيمات بجذب المكتوبة أو المطبوعة المادة . المسماة الهوائية المنظفات في أيضًا الساكنة الكهرباء وتستخدم الشحنة الموجبة

. والبكتيريا والدخان الغبار جسيمات تشحن النبائط فهذه الكهروستاتية بات المرسِّ . الشحنة سالبة تجميع ألواح وتنقي موجبة كهربائية بشحنات الهواء في اللقاح وحبوب

. المنظف داخل إلى الشحنة الموجبة الجسيمات هذه بجذب الهواء

والعوازل الموصلاتأخرى، مواد عبر انتقالها من أفضل بدرجة المواد بعض عبر الكهربائية الشحنات تنتقل

. انتقال العوازل تسمى مواد وتقاوم الموصلات تسمى مواد عبر بسهولة تنتقل حيث. الكهربائية الشحنات

الفلزات في الكهربائي التيار

عبر. بحرية تتحرك مشحونة جسيمات على للكهرباء الموصلة المواد تحتوي الموصلاتالمشحونة. الجسيمات تنتشر الموصل على إضافية كهربائية شحنة تطبيق وعند المادة . مرتبطة غير إلكترونات الموصلات معظم في الحرة والجسيمات المادة سطح على

. أخرى موصلات في وأيونات بالذرات،

تصنع ولذلك الحرة، الإلكترونات من كبير عدد على تحتوي لأنها جيدة موصلات والفلزات. النحاس وخاصة الفلزات، من الكهربائية الطاقة نقل في المستخدمة الأسلاك معظم

. لأنه للكهرباء موصل المثال، سبيل على المالح، فالماء موصلات أيضًا السوائل وبعض. السائل داخل الحركة حرة وكلوريد صوديوم أيونات على يحتوي

. ذراته تتحرك عالية درجات إلى ما غاز تسخين حالة ففي موصلات أيضًا الغازات وبعضتنفلت الإلكترونات يجعل مما بشدة، ببعض، بعضها تصادمها، إلى تؤدي عالية بسرعة

. أمثلة ومن البلازما يسمى الكهربائية الموصلات من نوع إلى الغاز يتحول وعندئذ منها،تكوِّن التي الساخنة والغازات الفلوري، المصباح داخل المتوهج الساخن الغاز البلازما

. الأخرى الشمسوالنجوم

وتفقد باستمرار، الذرات مع المتحركة الإلكترونات تتصادم الموصلات معظم وفيتسمى التي المواد بعض في طاقة، أي تفقد ولا تامة، بحرية تتحرك ولكنها الطاقة، . وظيفة لتؤدي جداً منخفضة درجات الفائقة الموصلات وتتطلب الفائقة الموصلات

الخاصة، الحالات بعض في الموصلات من النوع هذا يستخدم ولذلك الكهرباء، توصيلوالمولدات العالية الكفاءة ذات المحركات صناعة في المستقبل في يستخدم وقد

. القدرة وخطوط

التحرك. تستطيع ولا بذراتها، بإحكام مرتبطة الإلكترونات تكون العوازل في العوازلولا. مكانها، في الشحنة تبقى العازل على إضافية كهربائية شحنة تطبيق وعند بحرية

. العادي والهواء والبلاستيك والمطاط الزجاج العوازل أمثلة ومن المادة عبر تتحركالجاف.

مادة من الكهربائية الحبال معظم تصنع حيث الكهربائية، السلامة في مهمة والعوازل . الحبل الشخصلمس ويستطيع البلاستيك أو المطاط مثل عازلة بمادة مغطاة موصلة

. التيار بمأخذ الحبل اتصال حالة في حتى العازلة بالمادة المغطى

. ليس ولكن العوازل، من أفضل الكهربائية الشحنة المواد بعض توصل الموصلات أشباه . استخدامًا أكثرها ومن الموصلات، أشباه المواد هذه وتسمى الموصلات بمستوى

يستطيع. الموصل شبه إلى أخرى مواد من صغيرة كميات وبإضافة السليكون . في مهمة الموصلات وأشباه الكهربائية الشحنة توصيل على قدرتها ضبط المهندسونأخرى ونبائط الفيديو وألعاب والتلفاز الراديو وأجهزة الحاسبة والآلات الحواسيب تشغيل

عديدة.

. المقاومة. وتحدث عبرها الكهربائية الشحنات لمرور المادة اعتراض تعني المقاومة. حرارة شكل في طاقة وتطلق بالذرات، المادة في المتحركة الإلكترونات تصطدم عندما

مثل الموصلات، بأشباه مقارنة المقاومة، ضعيفة النحاس، مثل الجيدة، والموصلاتمعها. يصعب جداً، عالية مقاومة فذات والخشب، الزجاج مثل العوازل، أما السليكون

. لمرور مقاومة أي الفائقة الموصلات تشكل ولا عبرها الكهربائية الشحنات مرور. عبرها الشحنات

. فالسلك أيضًا وشكلها حجمها على بل فحسب، المادة نوع على المقاومة تتوقف ولاالطويل والسلك السميك، السلك من مقاومة أكثر المثال، سبيل على الرقيق، النحاسي

. . الحرارة درجة حسب أيضًا المادة مقاومة تتفاوت وقد القصير السلك من مقاومة أكثر

الكهربائي التيار . وترتبط كهربائياً تيارًا الكهربائي التيار موصل عبر الكهربائية الشحنة سريان يسمى

. إلى الكهربائية الطاقة تحوَّل كهربائية نبيطة عبر التيار مرور فعند التيار بسريان الطاقة . في ضوء وإلى الكهربائي، الطبخ جهاز في حرارة إلى تحول ً مثلا فهي مفيدة أشكال

. الكهربائي المصباح

متوهِّج مصباح

. التيار واحد اتجاه في باستمرار يسري الذي التيار يسمى المتناوب والتيار المستمر التيار . إلى ثم الأمام إلى أحياناً التيار ويسري البطارية تنتجه الذي التيار أمثلته ومن المستمر،

أمثلته ومن المتناوب، التيار التيار من النوع هذا ويسمى بسرعة، اتجاهه مغيرًا الخلف، . في مرة مائة اتجاهه المنازل تيار يغير الدول بعض ففي المنازل إلى يسري الذي التيار

بذلك ً مكملا . 50الثانية، اتجاهه التيار يغير أخرى دول وفي كاملة في 120دورة مرة ً مكملا .60الثانية، كاملة دورة

. شحنة تطبيق عند ولكن كهربائي، تيار أي ذاته حد في الموصل يحمل لا التيار مصادرعبر كهربائية شحنة تسري الآخر، طرفه على سالبة وشحنة طرفيه، أحد على موجبة

بين. للفصل الطاقة من نوع استخدام يتحتم تتجاذب، المتضادة الشحنات ولأن الموصل . من الطاقة هذه على الحصول ويمكن الموصل طرفي في وحصرها الشحنات،

. الحرارة أو الشمس ضوء أو الحركة أو الكيميائية التفاعلات

. بطارية. ولكل الكيميائية التفاعلات من الكهربائية الطاقة البطاريات تنتج البطاريات . القطبين وبين كيميائياً فاعلة مختلفة مادة من منهما كل يصنع القطبين، يسميان تركيبان

) الإلكتروليت، ) يسمى الكهربائي، للتيار موصل عجينة أو سائل على البطارية تحتوي . يكتسب القطبين عند للتفاعلات ونتيجة قطب كل عند كيميائي تفاعل إحداث في يساعد

يسري وعندئذ سالبة، شحنة الآخر القطب يكتسب بينما موجبة، شحنة القطبين أحد. السالب القطب إلى الموصل، عبر الموجب، القطب من الكهربائي التيار

الطرف يتصل بينما السالب، القطب هو الضوئي الكشاف بطارية في المسطح والطرف . يمكن حيث بسلك، القطبين وصل عند التيار ويسري الموجب بالقطب بنتوء المزود

. وتبقي صغير كهربائي مصباح عبر التيار بإمرار ضوء إلى الكهربائية الطاقة تحويلوبذلك متضادتين، بشحنتين مشحونين القطبين الإلكتروليت في الكيميائية التفاعلات

. التيار سريان استمرار على تحافظ

الطاقة إنتاج على قادرة غير البطارية وتصبح الكيميائية، الطاقة تنفد النهاية وفيشحنها. إعادة يمكن بعضها ولكن طاقتها، استكمال بعد البطاريات بعض وتلُقى الكهربائية

. للشحن القابلة البطاريات وتسمى عليها، الكهربائي التيار بإمرار

. طاقة. مصدر يحرك كهربائية طاقة إلى الميكانيكية الطاقة المولدات تغير المولداتيعمل حيث كهربائي، تيار مغنطيسلإنتاج من بالقرب سلكية ملفات المولد في ميكانيكية . معظم وتنتج مغنطيس قرب الموصل بتحريك موصل في كهربائي تيار توليد بمبدأ المولد

. متناوباً تيارًا المولدات

. يدير السيارة، ففي الناس يستخدمها التي الكهربائية الطاقة معظم المولدات توفرشحن لإعادة اللازمة الكهربائية الطاقة لإنتاج المنوِّب، يسمى صغيرًا مولداً المحرك

. تكفي كهربائية طاقة إنتاج كهربائية قدرة محطة في كبير مولد وبإمكان السيارة بطارية . المنازل إلى المولد عن الناتج الكهربائي التيار ويصل شخص مليونا يقطنها مدينة

. الكهربائية القدرة خطوط من شبكاتضخمة عبر والمكاتب والمصانع

. الضوئية، الفولتية الخلايا أيضًا تسمى والتي الشمسية، الخلايا تحول الشمسية الخلايا . من وغيرها الصناعية، الأقمار معظم تمد وهي كهربائية طاقة الشمسإلى ضوء

. من الشمسية الخلايا وتصنع بالقدرة الحاسبة، بعضالآلات وكذلك الفضائية، المركباتالمأخوذة الطاقة تؤدي حيث خاصة، بطريقة المعالج السليكون وخاصة الموصلات، أشباه

تسري ثم ومن الموصل، شبه في والموجبة السالبة الشحنات انفصال إلى الشمس من. موصل في الشحنات

. كهربائية شحنة يكتسب لافلزي معدن الكهروإجهادية البلورة الكهروإجهادية البلورات . بعض في الكهروإجهادية البلورات وتستخدم ضغطه أو تمديده عند سطحه على

التسجيل أغراض في تستخدم كهربائية طاقة إلى الصوتية الطاقة لتحويل الميكروفونات . لإنتاج الكهروإجهادية البلورات الحديثة الطبخ أجهزة معظم وتستخدم الإذاعي والبث

. . الكوارتز استخدامًا الكهروإجهادية البلورات وأكثر الغاز تشعل التي الكهربائية الشرارة

الكهربائية الدوائر

المصباح مثل نبيطة بين الكهربائي التيار يتبعه الذي المسار هي الكهربائية الدائرة . تفصل مفتوحًا الكهربائي المفتاح يكون وعندما البطارية مثل طاقة ومصدر الضوئي

. مساره إكمال التيار يستطيع ولا الموصلة، الأسلاك بين فجوة

مسار ويبنى الطاقة، بمصدر الكهربائية النبيطة توصل الكهربائية الطاقة لاستخدامإلى أخرى مرة يعود ثم النبيطة، إلى الطاقة مصدر من ليسري الكهربائي، للتيار مكتمل

. الكهربائية. الدائرة المسار هذا ويسمى المصدر

. باستخدام صغير كهربائي مصباح في إضاءة تولد أن تريد أنك افترض البسيطة الدائرةمن. التيار لسريان كاملة دائرة إيجاد حالة في إلا الكهربائي التيار يمر لن سوف بطارية

. بالطرف المصباح صل الدائرة، هذه ولتكوين البطارية إلى ومنه المصباح إلى البطارية . سوف بسلك بالمصباح أيضًا للبطارية السالب الطرف صل ثم بسلك، للبطارية الموجب

. السالب الطرف إلى المصباح، عبر للبطارية، الموجب الطرف من عندئذ التيار يسري

مقاومة ذات مادة من يصنع الفتيلة، يسمى سلك الكهربائي المصباح داخل في يوجد . الإلكترونات وتصطدم والبطارية المصباح بين الموصلين السلكين مقاومة من أعلى

. التي الفتيلة، الطاقة هذه وتسخن طاقاتها معظم وتطلق الفتيلة، بذرات للتيار المكونة. الضوء وتبعث تتوهج

. نبيطة من لأكثر عادة القدرة المولد أو البطارية توفر المتوازية والدوائر المتوالية الدوائروالدوائر. المتوالية الدوائر تسمى دوائر تصاميم تستخدم الحالات هذه مثل وفي كهربائيةالمسار. أجزاء كل عبر التيار نفس يسري حيث واحد، مسار المتوالية وللدائرة المتوازية . الضوئية الكشافات في المتوالية الدوائر وتستخدم إليه الموصلة الكهربائية النبائط وكل

. ينقسم المتوازية الدوائر وفي بسيطة أخرى ونبائط الميلاد عيد شجرة وبعضأضواء . نبائط مد من الطاقة مصدر الدوائر هذه وتمكن أكثر أو مسارين عبر ليسري التيار

. والأجهزة المصابيح توصل ولذلك المتوالية بالدوائر مقارنة بالتيار، كثيرة كهربائية. التوازي على المنازل في الكهربائية

الدوائر بعض تحتوي كما الدوائر، نوعي كلا على الكهربائية الدوائر معظم وتحتويبتوليفات الموصلة الأجزاء ملايين على التلفاز، أو الحاسوب دوائر مثل جداً، المعقدة

. المتوازية والدوائر المتوالية الدوائر من متنوعة

. إلى يتبادر الكهربائي التيار الناس يتذكر عندما والمغنطيسية الكهربائية المجالات . معظم تسري الواقع، وفي الأسلاك عبر الشحنات تحمل التي الإلكترونات أذهانهم

. الطاقة هذه وتدخل بالأسلاك المحيطة والمغنطيسية الكهربائية المجالات عبر الطاقة . وتعوض المقاومة على للتغلب الإلكترونات تفقدها التي الطاقة محل وتحل السلك، إلى

. باستمرار المجالات من المفقودة الطاقة آخر طاقة مصدر أي أو المولد أو البطارية

إلى الدائرة، عبر البطارية، طرفي أحد من الإلكترونات تسري المستمر التيار دوائر وفي . من الوقت نفس في تسري والمغنطيسي الكهربائي المجالين طاقة ولكن الآخر الطرف

. الإلكترونات تتحرك المتناوب التيار دوائر وفي الكهربائية النبيطة إلى الطرفين كلا . من وبالرغم كلها الدائرة عبر تنتقل ولا الخلف، إلى ثم الأمام إلى السلك في المفردة

كهربائي مجالين شكل في النبيطة إلى الطاقة مصدر من الكهربائية الطاقة تسري ذلكومغنطيسي.

الكهرباء تأثيرات

. عبر المار التيار إيقاف وسائل أبسط هو الكهربائي المفتاح الكهربائي التيار في التحكم. الدائرة في فجوة لتكوين بينهما المباعدة يمكن كهربائيين، موصلين من ويتكون دائرة،

. الموصلان يتصل المفتاح فتح وعند التيار مرور ويتوقف الفجوة، تنفتح المفتاح غلق فعند. التيار ويسري

كبيرة كمية مرور حالة في الخطورة درجة إلى ساخنة الكهربائية والنبائط الأسلاك وتصبح . في التوصيلات الكهربائية والقواطع الصهائر تسمى مفاتيح وتحمي عبرها التيار من

من كبير عدد يكون عندما التيار الكهربائي القاطع أو الصهيرة تقطع حيث الأبنية، معظم . على أيضًا الكهربائية النبائط من العديد وتحتوي التيار مأخذ إلى ً موصلا الكهربائية النبائط

صهائر.

. ومن وصله أو قطعه مجرد ًمن بدلا التيار قوة تغيير الناس يحتاج الأحيان بعض وفي . إدارة تؤدي المثال، سبيل فعلى الدائرة داخل المقاومة تغيير التيار قوة ضبط طرقمقاومة النبيطة هذه تضبط حيث متغير، مقاوم تشغيل إلى المذياع في الصوت مقبض

. تخفضه أو الصوت بذلك وترفع المذياع، عبر التيار سريان

نبائط تستخدم ولذلك بسرعة، التيار تغيير المتغيرة والمقاومات المفاتيح تستطيع ولاتقطع حيث أكبر، بسرعة التيار لضبط الترانزستورات، تسمى دقيقة موصلة شبه

. النبائط بعض وتحتوي الواحدة الثانية في المرات بلايين وتصله التيار الترانزستوراتالدائرة تسمى السليكون من واحدة دقيقة رقاقة في الترانزستورات ملايين على

. الحواسيب في القلب منطقة المتكاملة الدوائر وتشكل الرقاقة باختصار أو المتكاملة،. الأخرى النبائط من والعديد الفيديو وألعاب الحاسبة والآلات

كهربائية إشارات تحمل كانت إذا إلكترونية إنها بالكهرباء تدار التي النبائط عن ويقال . الإلكترونية النبائط وتشمل المعلومات لتمثيل أخرى أو بطريقة تغييرها يمكن

. الإشارات تمثل وقد المتكاملة والدوائر والمحاثات والمكثفات والثنائيات الترانزستورات . ففي أخرى معلومات أي أو حاسوبية تعليمات أو حروفًا أو أرقامًا أو صورًا أو أصواتاً

متصلة سلسلة الترانزستورات توفر المثال، سبيل على المدمج، القرص حاكي مضخم. إليها الاستماع يعاد التي للأصوات الممثلة الكهربائية الإشارات لتقوية التيارات من

الكهربائية السلامة

معينة موجهات اتباع ولكن حياتك، على خطورة الكهرباء يشكل قد الكهرباء مع السلامة . الكهربائية الإصابة تجنب على يساعدك قد

. سبب معرفة تساعد وقد خطرًا يمثل أن يمكن الكهربائي التيار أن الناس معظم يعرف. بأمان الكهربائية الطاقة واستخدام الكهربائية الإصابات تلافي على الخطورة

. . الجسم في الكهربائي التيار مرور عن الكهربائية الصدمة تنتج الكهربائية الصدمةمن المعلومات حاملة الأعصاب عبر عادة تنتقل بالجسم الخاصة الكهربائية فالإشارات

. . الحيوية الوظائف من وغيره القلب نبض الكهربائية الإشارات هذه وتنظم وإليه الدماغإلى بدوره يؤدي مما الإشارات، هذه عمل تعطل إلى الجسم عبر المنساب التيار ويؤدي

. الجلد الكهربائي التيار يحرق وقد والوفاة والرئتين القلب وفشل العضلات تقلص. الأخرى الجسم وأنسجة

عبر الشحنة لتحريك الكهربائية الطاقة مصدر يوفرها التي الدفع قوة الفولتية وتقيسأي. تسبب ولا عادة، جداً صغيرة المذياع أو الضوئي الكشاف بطارية دفع وقوة الدائرة

. والبالغة المنازل، في التيار مآخذ عبر المتاحة الفولتية أما تذكر فولت، 240إصابات . جلد يكون عندما الكهربائية الصدمة خطورة وتشتد الوفاة إلى تؤدي وقد جداً، فخطيرةللتيار الجسم مقاومة يضعف الجلد بأملاح المخلوط الماء لأن وذلك بالماء، ً الشخصمبللا

. بعض على وللحصول الجسم عبر كبير كهربائي تيار مرور إلى يؤدي مما الكهربائي،الإسعافات : انظر الكهربائية بالصدمة الخاصة الأولية بالإسعافات المرتبطة المعلومات

الأولية .

الكهربائية، الصدمات حدوث تمنع أمان وسائل على الكهربائية النبائط معظم وتحتويالفلزية الأجزاء يربط ثالث مشبك قابسذي على والأدوات الأجهزة من الكثير تحتوي كما

. يسمح النبيطة داخل التوصيلات تعطل حالة وفي الأرض إلى يقود سلك إلى للنبيطة. الأرض إلى بالإنسياب للتيار الثالث المشبك

. قد كهربائية، قدرة خط من قريبة شجرة تسلقت إذا المنازل خارج الكهرباء أخطار . القدرة، خطوط أحياناً العواصف وتسقط القدرة خط الشجرة لامست إذا بصدمة تصاب

. بالكهرباء مشحونة وهي الخطوط لامسهذه إذا يقتل أو الشخص يصاب وقد

الصواعق عن الناتجة الكهربائية التعريفات فولتية تبلغ كافية 100وقد وهي فولت، مليون . الصواعق ضربات تجنب ويمكنك الشخص قتل يمكنه الجسم، عبر كهربائي تيار لإمرار

. عن فابتعد المنزل خارج الصاعقة صادفتك إذا أما العواصف أثناء المنزل داخل بالمكوث . ينبغي ولكن المكشوفة، الأرض من أمناً أكثر والغابة العالية والأماكن المكشوفة الحقول

. للصواعق عرضة أكثر تكون والتي المعزولة، أو الطويلة الشجرة تحت الوقوف تجنبالخارجي الفلزي السطح يمتص حيث السيارات، الصواعق أثناء أمناً الأماكن أكثر ومن

. التيار تأثير عن بعيدة الداخلية الأجزاء تاركاً الكهربائية، الشحنات للسيارة

. . تسبب موصل، عبر كهربائي تيار مرور فعند الكهرباء أخطار من الكهربائي الحريق . أحياناً، مفيدة الناتجة الحرارة تكون وقد الموصل حرارة درجة ارتفاع الناتجة المقاومة

. ولكن الطبخ أجهزة بعض في الأسلاك تسخين عن الناتجة الحرارة تستخدم حيثالكثير الكهربائية الحرائق تدمر حيث حريق، حدوث إلى يؤدي قد للأسلاك الزائد التسخين

. تيار مأخذ إلى عديدة نبائط توصيل عدم ينبغي الحرائق ولتجنب عام كل المنازل من. البالية أو المتقطعة الأسلاك ذات النبائط استخدام وتجنب واحد،

والمغنطيسية الكهرباء . في المغنطيسية ولكن بالكهرباء علاقة ذا يبدو لا قد ثلاجتك على تثبته الذي المغنطيس

. الكهربائية، بالشحنة الكهربائي المجال يحيط فكما بالكهرباء وثيقة علاقة ذات الواقعوينتج بالمغنطيس، المغنطيسي المجال يحيط الأخرى، الشحنات على تؤثر قوة وينتج . المغنطيسجذب يستطيع الكهربائية، الشحنة ومثل الأخرى المغانط على تؤثر قوى

. . الكهربائية التيارات عن المغنطيسية تنتج ذلك، إلى وبالإضافة إبعاده أو مغنطيسآخر. الذرات بعض في الإلكترونات حركة عن التيارات تنتج الدائمة المغانط وفي

. الذرية بالنويات وتحيط محاورها، على تتحرك فالإلكترونات

. الكهرومغنطيسية تسمى الكون في أساسية قوة معًا والكهرباء المغنطيسية تكوِّنمغنطيسية، مجالات تنتج الكهربائية الشحنات حركة أن حقيقة على القوة هذه وتعتمد

. كهربائية تيارات تنتج المتغيرة المغنطيسية المجالات وأن

مغنطيس إلى الملف يحول المثال، سبيل على سلكي، ملف عبر كهربائي تيار فإمرارحول ًمغنطيسياً مجالا الكهربائي التيار يولد حيث الكهربائي، المغنطيس يسمى مؤقت. . فيه الكهربائي التيار مرور استمر طالما مغنطيسياً الملف ويظل السلكي الملف

. الكهرومغنطيسي الحث طريق عن كهربائي تيار إنتاج بدورها المغنطيسية وتستطيعمرور الحركة هذه تسبب حيث مغنطيس، قرب سلكي ملف يتحرك العملية هذه وفي

. الكهربائي التيار المولدات وتنتج الحركة استمرار مع يستمر السلك، عبر كهربائي تيار. الطريقة بهذه

التي الكهرومغنطيسية، الموجات معًا المتغيرة والمغنطيسية الكهربائية المجالات وتنتج . الطاقة تسمى طاقة الموجات هذه وتنقل الكهرومغنطيسي الإشعاع أيضًا تسمى

. والإشارات الضوء الكهرومغنطيسية الموجات وتكوِّن الضوء بسرعة الكهرومغنطيسيةفي تحسبها التي الحمراء تحت الأشعة تكوِّن كما الدقيقة، والموجات والتلفازية الإذاعية

حرق تسبب التي البنفسجية فوق والأشعة ساخن، موقد قرب وقوفك عند حرارة شكللجسمك. الداخلية الأجزاء فحص في الأطباء يستخدمها التي السينية والأشعة الشمسالصادرة جاما أشعة أيضًا منها تتكون كما الكهرومغنطيسية، الموجات من أيضًا تتكون

. الخارجي الفضاء من القادمة أو النووية، المفاعلات عن

تاريخية نبذة

الكهرباء في تاريخية إنجازات

. تسمى مادة أن سنة آلاف بضعة قبل القدماء الإغريق لاحظ المبكرة الاكتشافات . والكهرمان بقماش دلكها بعد الريشوالقش، مثل الخفيفة المواد إليها تجذب الكهرمان

. وهو السنين ملايين قبل عاشت التي الصنوبر أشجار تصلب عن ناتجة أحفورية مادة . أن من وبالرغم بسهولة الكهربائية الشحنة يمسك فهو ولذلك للكهرباء، جيد عازلالكهرباء على تجارب يجرون الواقع في كانوا فقد الكهربائية الشحنة يعرفوا لم الإغريق

. بالقماش الكهرمان يدلكون كانوا عندما الساكنة

يمكنها أخرى صلبة مادة أيضًا القدماء، والصينيون الإغريق ومنهم القدماء، بعض وعرف . بأنه اليوم معروف وهو الماجنتيت أو اللودستون المسماة المادة وهي الأشياء، جذب

الكهرمان يجذب بينما الثقيلة، الحديدية الأجسام جذب إلى ميال مغنطيسطبيعي . عام وفي القش مثل الخفيفة جيرولامو 1551الأشياء الإيطالي الرياضيات عالم أثبت م

الكهرمان من لكل الجذبية التأثيرات أن كاروان، جيروم باسم أيضًا والمعروف كاردانو، . الكهرباء بين الفرق لاحظ من أول كاردانو وكان مختلفة تكون أن لابد والماجنتيت

والمغنطيسية.

عام الزجاج 1600وفي مثل المواد، بعض أن جيلبرت وليم البريطاني الفيزيائي أوضح م، . تكتسب بقماش دلكها فعند الكهرمان بخواص خواصشبيهة ذات والشمع، والكبريت

. الكهربيات، المواد هذه جيلبرت سمى وقد الخفيفة الأشياء جذب خاصية المواد هذه . نعرف ونحن السوائل من نوع إلى تعُزى ربما تأثيراتها أن إلى وخلص ودرسخواصها،

. للكهرباء جيدة عوازل هي الكهربيات جيلبرت سماها ما أن اليوم

. تشارلز الفرنسي العالم وجد عشر الثامن القرن ثلاثينيات في الكهربائية الشحنة تجاربمع تتنافر ولكنها بالكهرمان، الشبيهة المواد تجذب المشحونة الزجاجية القطع أن دوفاي

الكهرباء سماهما الكهرباء من نوعين هناك أن ذلك من واستنتج بالزجاج، الشبيهة المواد.) ( ) بالكهرمان ) الشبيهة للمواد الراتينجية والكهرباء ، بالزجاج الشبيهة للمواد الزجاجية

بالرغم والموجبة، السالبة الكهربائية الشحنات نوعي إلى التوصل دوفاي استطاع وبذلك." الكهربائية " السوائل من نوعان أنهما اعتقد أنه من

عام في الكهرباء على تجاربه فرانكلين بنجامين الأمريكي الدولة ورجل العالم بدأالسوائل. 1746 من واحداً نوعاً هناك أن مفاده اعتقاد على التجارب هذه بنى وقد م

الأجسام. تتجاذب بينما تتنافر، السائل من كبيرة كمية تحمل التي فالأجسام الكهربائية . آخر جسمًا السائل فائضمن به لامسجسم وإذا السائل من قليلة كمية تحمل التي

. تلغي كيف فرانكلين فكرة أوضحت وقد السائل الجسمان يتقاسم السائل قليل. تتلامس عندما بعضًا بعضها المتضادة الشحنات

استخدم كما سائل، فائضمن أنه اعتقد لما للإشارة موجب مصطلح فرانكلين استخدم . يرتبط بل سائلاً، ليست الكهرباء أن فرانكلين يعرف ولم السائل لنقصان سالب مصطلح

. بشحنة المشحونة الأجسام أن اليوم نعرف ونحن والبروتونات الإلكترونات بشحناتسالبة بشحنة المشحونة الأجسام تحمل بينما الإلكترونات، من ً قليلا عدداً تحمل موجبة

. الإلكترونات من فائضًا

عام أثناء 1572وفي ورقية طائرة فيها أطلق التي الشهيرة تجربته فرانكلين أجرى م،فرانكلين فاعتقد كهربائية، شحنة والخيط الطائرة من كل اكتسب حيث برقية، عاصفة

شرارة البرق أن اعتقاده في رسخ كما بالكهرباء، أيضًا مشحونة نفسها السحب أن . ذلك أدى ربما إذ الطائرة، يمس لم البرق أن فرانكلين حظ حسن ومن هائلة كهربائية

. قتله إلى

عام يوضح 1767وفي الذي الرياضي القانون بريستلي جوزيف الإنجليزي العالم صاغ م،زادت كلما متضادة بشحنات المشحونين الجسمين بين الجذب قوة تضعف كيف

. عام وفي الجسمين بين دو 1785المسافة أوغسطين شارل الفرنسي العالم أكد م،. . كولمبو قانون اسم اليوم المبدأ هذا على ويطلق بنفسالشحنة بريستلي، قانون كولمبو

عام الضفدعة 1771وفي رجل أن جالفاني لويجي الإيطالي التشريح عالم وجد م،هذه وحظيت نفسه، الوقت في مختلفين بفلزين لمُست إذا ترتعش حديثاً المقتولة . الإيطالي الفيزيائي قدم عشر الثامن القرن تسعينيات أواخر وفي شديد بانتباه التجربةالرطبة المادة في يحدث كيميائياً ً تفاعلا أن أوضح حيث لذلك، تفسيرًا فولتا أليساندرو

. هو التيار وهذا كهربائي تيار الكيميائي التفاعل عن وينتج مختلفين، لفلزين الملامسة . الأقراص من أزواجًا فولتا جمع جالفاني تجربة في الضفدعة ارتعاشرجل إلى أدى الذي

أو بورق الأزواج بين وفصل الخارصين، وقرصمن الفضة قرصمن من منها كل يتكون . وأطلق بطارية، أول فولتا الأقراصصمم هذه من وبرصعدد المالح بالماء مبلل قماش

. فولتا عمود اسم عليها

. واستنبط الكهربائية الدوائر وعلى فولتا عمود على التجارب من العديد ذلك وتلاوالمقاومة والفولتية التيار بين العلاقة يحدد رياضياً قانوناً أوم جورج الألماني الفيزيائي

. عام في نشر الذي أوم، قانون وحسب معينة تيارًا 1827لمواد الكبيرة الفولتية تدفع ، . المقاومة عبر كبيرًا تيارًا معلومة فولتية تدفع ذلك إلى وبالإضافة معينة مقاومة عبر كبيرًا

الصغيرة.

. عام في والمغنطيسية التيار 1820الكهرباء أن أورستد هانز الدنماركي الفيزيائي وجد م، . من أول أورستد كان وقد تتحرك الإبرة يجعل بوصلة إبرة قرب يسري الذي الكهربائي

. التاسع القرن عشرينيات وخلال والمغنطيسية الكهرباء بين محددة علاقة وجود أوضح. المغنطيسية والمجالات التيارات بين الرياضية العلاقة أمبير ماري أندريه اكتشف عشر

في الأساسية القوانين أحد أمبير، بقانون عرفت التي العلاقة، هذه وتعدالكهرومغنطيسية.

فارادي مايكل الإنجليزي العالم اكتشف عشر التاسع القرن ثلاثينيات أوائل وفيملف مغنطيسقرب تحريك أن انفراد، على كل هنري، جوزيف الأمريكي والفيزيائي

. تحدث كهربائية تأثيرات أن تالية تجارب وأوضحت السلك في كهربائياً تيارًا يولد سلكي، . والبصرية السمعية التسجيلات وتبنى مغنطيسي مجال في تغيير فيه يحدث وقت أي في

. المبدأ هذا على الكهربائية والمولدات الحاسوبية والأقراص

ذات المعروفة، القوانين كل ماكسويل جيمسكلارك الأسكتلندي الفيزيائي جمع وقد . قوانين وتصف معادلات أربع من واحدة مجموعة في والمغنطيسية، بالكهرباء العلاقة

عام في نشرت التي الكهربائية 1865ماكسويل، المجالات تنشأ كيف بوضوح، م، . الكهربائي المجال بأن يقضي جديداً طرحًا ماكسويل وقدم وتتداخل والمغنطيسية

الكهرومغنطيسية، الموجات افتراضوجود إلى ذلك وقاده ًمغنطيسياً، مجالا ينتج المتغير . أواخر وفي السينية والأشعة الراديوية والموجات الضوء تشمل بأنها الآن المعروفةتوليد كيفية هينريتشهرتز الألماني الفيزيائي أوضح عشر التاسع القرن ثمانينيات . عام وفي افتراضماكسويل بذلك ودعم عنها، والكشف الراديوية، م،1901الموجات

عبر الكهرومغنطيسية الموجات نقل ماركوني جوليلمو الإيطالي المخترع استطاعوالهواتف الاتصالات وأقمار والتلفاز الإذاعة لمرحلة بذلك ممهداً الأطلسي، المحيط

الخلوية.

الكهرباء في تاريخية إنجازات

. . الكهربائي التيار أن ستوني جونستون ج الأيرلندي الفيزيائي اعتقد الإلكتروني العصر . عام وفي كهربائياً مشحونة جداً، صغيرة جسيمات حركة عن أن 1891ينتج اقترح م،

. عام وفي الإلكترونات الجسيمات هذه جوزيف 1897تسمى الإنجليزي الفيزيائي أثبت م، . بحث وفي الذرات كل تركيب في تدخل أنها وأوضح الإلكترونات، وجود طومسون جون

عام في .1913نشر الإلكترون شحنة بدقة ميليكان روبرت الأمريكي الفيزيائي قاس م،

أسطح عن فصلها يمكن الإلكترونات أن العلماء اكتشف عشر، التاسع القرن أواخر وفي . معظم عنه أزيل زجاجي أنبوب المفرغ والصمام مفرغ صمام في وتفريغها الفلزات

. إلى بطاريات ربط ويؤدي الزجاجة عبر تمتد بأسلاك متصلة أقطاب على ويحتوي الهواء، . في بالتحكم التيار ضبط ويمكن الصمام داخل الإلكترونات من تيار سريان إلى الأقطاب

ودمجها. الضعيفة الكهربائية التيارات تضخيم المفرغة الصمامات وتستطيع الفولتية . من وغيرها والتلفاز المذياع أجهزة لصنع الطريق الاختراع هذا مهد وقد بينها والفصل

التقنيات.

عام شوكلي 1947وفي ووليم براتين ووالتر باردين جون الأمريكيون الفيزيائيون اخترع م،من. أصغر ولكنها المفرغة، الصمامات نفسوظائف الترانزستورات وتؤدي الترانزستور

. العشرين القرن ستينيات وبحلول أقل طاقة وتستهلك تحملاً، وأكثر المفرغة، الصمامات . ومنذ الإلكترونية المعدات معظم في المفرغة الصمامات محل الترانزستورات حلت

. كبير حد إلى الترانزستور حجم تصغير من الإلكترونات شركات تمكنت التاريخ ذلكتسمى واحدة رقاقة في ببعض، بعضها المتصلة الترانزستورات، ملايين توضع واليوم

. المتكاملة الدائرة

. . وتأتي عام بعد عامًا الكهربائية الطاقة على العالمي الطلب يزداد الأخيرة التطوراتالوقود تحرق التي القدرة محطات من نستخدمها التي الكهربائية الطاقة معظم

. من الكهربائية الطاقة من جزء ويأتي الطبيعي والغاز والزيت الفحم مثل الأحفوري ) من ) صغيرة كميات تأتي بينما ، المائية القدرة محطات والكهرمائية النووية المحطات

. المصادر من وغيرها الهواء وطواحين الشمسية الخلايا

. ومن الكثيرين قلق نفاده، واحتمال الأحفوري، الوقود الأرضمن مخزون محدودية وتثير. البيئة تضر قد حالياً المستخدمة الكهربائية الطاقة توليد طرق أن الأخرى المشاكل

مصادر إيجاد الكهرمائية، القدرة شركات تحاول كما والمهندسون، العلماء يحاول ولذلك . الرياح وطاقة والجيوحرارية الشمسية الطاقة البدائل هذه ومن الكهربائية للطاقة بديلة

.) ( : . التحديات المشكلات؛ الطاقة مخزون انظر والجزر المد وطاقة

الطلب من الحد إلى جديدة كهربائية نبائط استخدام يؤدي أن العلماء من العديد ويأمل . أنظمة في تتحكم قد المثال، سبيل على فالحواسيب الكهربائية الطاقة على المتزايد

الكهربائية الطاقة خمس تستهلك ولكنها العادية، الضوئية المصابيح توفرها التي الإنارة . الناسمن الحديثة الاتصالات ونظم الحواسيب وتمكن المصابيح هذه تستهلكها التي

المواصلات في المستهلكة الطاقة يوفر مما المنازل، في العملhttp://www.eithaar.com/modules/edito/content.php?id=59