في الحياة اليومية ، نستخدم أنواعًا مختلفة من الأجهزة الكهربائية ، مثل جهاز تلفزيون أو ميكروويف أو مكواة أو مجفف شعر. كلهم يعملون بالكهرباء والانضباط النظري الذي يضع مبادئه الأساسية هو الديناميكا الكهربائية.

أساسيات الديناميكا الكهربائية

من بين جميع المواد الموجودة ، يتمتع البعض بالقدرة على نقل الكهرباء والمعروفة باسم المواد الموصلة ، في حين أن المواد التي لا يمكن من خلالها مرور الكهرباء تسمى العوازل. تنقل المعادن الكهرباء لأنها تحتوي على إلكترونات حرة في تركيبها الداخلي وهذا يسمح بالحركة (أي ظاهرة ديناميكية كهربائية تعني بالضرورة حركة معينة للإلكترونات).

تسمى الحركة بين الإلكترونات التيار الكهربائي. يحدث كل التيار الكهربائي مقابل المجال الكهربائي الموجود داخل مادة معينة.

إذا كانت هناك حركة معاكسة لقوة كهربائية ، فهذا يعني أن العمل يتم على بعض الجسيمات

تؤدي الشحنات الكهربائية التي تتحرك عبر موصل من نقطة إلى أخرى إلى فرق محتمل بين النقطتين نتيجة للمجال الكهربائي الذي يتم إنشاؤه. يمارس الحقل الكهربائي قوة تسمى العمل ويتم قياسه في الجول.

عندما تتدفق الإلكترونات في الذرات معًا في نفس الاتجاه ، يتم إنتاج الكهرباء. تسمى كمية الكهرباء التي يمكن أن تتدفق عبر سلك خلال وقت معين تيارًا كهربائيًا وتقاس بالأمبير.

عندما تتدفق الكهرباء نتحدث عن الديناميكا الكهربائية وعندما يظل ثابتًا ، فإن الانضباط الذي يدرس هذا النوع من الظاهرة هو الكهرباء الساكنة (وحدة قياس الكهرباء الساكنة هي كولوم ومبدأها الأساسي هو قانون كولوم).

أصول تاريخية

الكهرباء هي شكل من أشكال الطاقة التي تتجلى في جميع أنواع الظواهر الطبيعية: في تكوين البرق أثناء العواصف ، في حركات عضلات الكائنات الحية أو في اتصال بشري ببعض الأنسجة الطبيعية. على نطاق صغير ، هذا النوع من الظاهرة غير مرئي ويصعب اكتشافه. بدأت المعرفة النظرية للظواهر الكهربائية في القرن السابع عشر بمساهمات كولوم الفرنسية أو الأمريكي بنيامين فرانكلين.

من الناحية النظرية ، تم وضعه موضع التنفيذ ، وفي غضون بضع سنوات اخترع الإيطالي اليساندرو فولتا البطارية الكهربائية وتوماس ألفا إديسون المصباح المتوهج.

في حين يعتبر كولوم هو والد الكهرباء الساكنة ، كان أندريه ماري أمبير ومايكل فاراداي وجيمس كلارك من رواد الديناميكا الكهربائية والكهرومغناطيسية.

الصورة: Fotolia - Rook76