بحث القوى الكهربائية: المكثفات الكهربائية وانواعها
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).
المحولات الكهربائية بأنواعها
محطات توليد القوى الكهربائية Power Generation Plants تحوي محطات توليد الطاقة الكهربائية مولدات Generators ذات قدرات متفاوتة وفي غالب الأحيان تدار بتربينات بخارية Steam Turbines تكون متناسبة بقدراتها مع تلك المولدات، بطبيعة الحال تحتاج تلك التربينات إلى البخار المحمص بدرجات حرارة عالية وضغوط كافية لإدارة تلك التربينات، ويتم الحصول على ذلك البخار بعدة طرق أبرزها الغلايات الضخمة التي تحول الماء المعالج إلى بخار ماء. وهناك صور أخرى لإدارة المولدات لتوليد الكهرباء ومنها التربينات الغازية Gas Turbines والتي تستخدم الغاز من أجل توليد الطاقة الحركية والتي منها يُنتج المولِّد الطاقة الكهربائية، وهناك أنواع أخرى من التربينات تدار بمشتقات البترول السائلة والغازية كالبنزين والسولار، وأخرى تستخدم الطاقات المتجددة لتوليد الطاقة الحركية كحركة الرياح ومياه السدود. ويكون لمهندس كهرباء القوى بتلك المحطات عدة أدوار ، أبرزها… مهندس صيانة كهربائية Electrical Maintenance Engineer يكون مهندس الصيانة الكهربائية مسؤل عن كل الصيانات اللازمة والمتعلقة بتوليد الكهرباء وصيانة المولِّد الكهربائي، وتصميم وتعديل الدوائر الكهربائية مهندس التحكم Control Engineer يتنافس مهندس كهرباء القوى في ذلك التخصص مع خريجي الإتصالات والإلكترونيات والذي سبق أن تحدثنا عن مجالات عملهم، فكلا التخصصين يطلبهم سوق العمل في مجال التحكم الآلي بالمصانع، وإن كانت الغلبة لتخصص الإلكترونيات في مجال التحكم بشركات البترول إلا أن تخصص كهرباء القوى تكون له اليد العليا بالمحطات الكهربائية وخاصة بدوائر التحكم PLC.
- التوصيلات الكهربائية
- تصليح ic الايفون
- القوى
- انواع زيوت المحولات الكهربائية
- الرموز الكهربائية باللغة العربية
- مشاهدة مباراة مصر والسعودية اليوم 25-06-2018 كأس العالم #بث_مباشر : yalla_shoot
- مطويات عن مرض الجرب
- الاتصلات السعودية
تكون القوة قوة تنافر بين الشحنتين إذا كانتا متشابهتين (أي واحدة موجبة والأخرى موجبة، أو واحدة سالبة والأخرى سالبة). القوة الكهربائية هي قوة محافظة. يُمكن كتابة قانون كولوم رياضياً كما يأتي: ق=أ(ش 1 ش 2)/ف 2 حيث إن "ق" هي القوة الكهربائية ووحدة قياسها هي نيوتن، "أ" هو ثابت كولوم ، وهو يساوي 8. 9875×10 9 ووحدته هي نيوتن. م 2 /كولوم 2 ، و"ش 1 " هي مقدار الشحنة الأولى، و "ش 2 " هي مقدار الشحنة الثانية، حيث إن وحدة قياس الشحنة هي كولوم، و"ف" هي المسافة بين الشحنتين وهي مُقاسة بالمتر. ومن الجدير بالذكر أنه لا يمكن اشتقاق قانون كولوم من قانون آخر، فهو قانون تجريبي كما رأينا. [٣] ملاحظة: عادةً يتم البدء باستخدام قانون كولوم مع ما يعرف بالشحنات النقطية، والشحنة النقطية تمثل جسماً صغيراً جداً مهمل الأبعاد والكتلة، ولكنه يمتلك شحنة كهربائية. [٣] مفهوم الشحنة الكهربائية لوحظ وجود الشحنات الكهربائية لأول مرة من قبل الإنسان القديم، حيث إنه تمكّن من ملاحظة شرارة كهربائية عندما يقوم بالمشي على البساط في الأيام الرطبة، وأيضاً تمكن من ملاحظتها عندما كان يقوم بخلع بعض القطع من ملابسه، وعُرفت هذه الظاهرة بالتكهرب.
مهندس تشغيل كهربائي Electrical Operation Engineer ويكون هو المسؤل عن العملية الإنتاجية للكهرباء بنقلها وتوزيعها. مجال شركات المقاولات ذلك هو المجال الأوسع لعمل مهندسي كهرباء القوى، وذلك نظراً لكم المشاريع الإنشائية الكبيرة القائمة بالمنطقة العربية، وخاصةً منطقة الخليج العربي، ولكنها بنفس الوقت مجال غير مستقر للعاملين به حيث أنها بالأساس تعتمد على المشاريع القائمة والتعاقدات القادمة أولاً بأول، لذا فبالرغم من أنها المجال الأكبر والذي يوفر فرص عمل أكثر إلا أنها المجال الاقل إستقراراً. وتتنوع المشاريع التي تقوم بتنفيذها تلك الشركات، فتجد المستشفيات والفنادق و البنوك والأبنية العملاقة، ومقرات الشركات الكبيرة وغير ذلك من المشاريع العديدة. ونجد أن مهندس كهرباء القوى بشركات المقاولات له أدوار عديدة منها… مهندس تصميم كهربائي Electrical Design Engineer دوره هو وضع التصميمات اللازمة من أجل إقامة وتنفيذ المشروع، وفي كثير من الأحيان يجب عليه أن يكون متمرس ببرنامج الأوتوكاد Auto-cad وذلك إما لوضع التصاميم الجديدة، أو التعديل على التصاميم القائمة بالفعل. مهندس تنفيذي Executive Electrical Engineer هو من يتولى الدور التنفيذي بالمشروع، من مد للكابلات وتوصيل للإشارات وتثبيت دعائم النظام، وكل ما يتعلق بالجانب الإنشائي بالمشروع.
الطاقة الكهربائية
وقد ظهر مفهوم الشحنة الكهربائية عن طريق رصدنا للطبيعة؛ حيث إنه عندما نتمكن من رصد قوةٍ كهربائيةٍ فإننا نستطيع الجزم بوجود شحناتٍ كهربائيةٍ سبّبت هذه الظاهرة، فالشحنة هي خاصية من خصائص الجسم، مثلها مثل الكتلة، إلا أنه لا يوجد كتلة سالبة، ويوجد شحنة موجبة وشحنة سالبة. إن مصطلحي الشحنة الموجبة والشحنة السالبة مصطلحان اعتباطيان، كل ما في الأمر أنه راق لبنيامين فرانكلن اعتبار الشحنة الموجبة للأجسام التي تحمل إلكترونات أقل، واعتبار الأجسام التي تحمل عدداً أكبر من الإلكترونات أجساماً مشحونةً بشحنة سالبة. [٤] لنقل الآن إنه لدينا جسمان من مادتين مختلفتين، ولنرمز للمادة الأولى بالرمز "س" وللمادة الثانية بالرمز "ص". الآن إذا قمنا بفرك المادتين ببعضهما البعض فإن بعض إلكترونات المادة "س" سوف تتفاعل مع بعض إلكترونات المادة "ص"؛ أي إن بعض الإلكترونات سوف تنتقل من المادة "س" إلى المادة "ص" أوالعكس. فإذا كانت إلكترونات المدار الأخير للمادة "س" غير مرتبطة بما فيه الكفاية مع أنويتها مثل المادة "ص" (أي أن إلكترونات المادة "ص" مرتبطة بشكل أكبر مع أنويتها) فإن بعض إلكترونات المادة "س" سوف تكون غير موجودة عند فصل المادتين عن بعضهما البعض (أي أن الإلكترونات قد انتقلت إلى المادة "ص" وثبتت هناك)، وبهذا سوف تكون المادة "ص" قد امتلكت شحنة سالبة، بينما المادة "س" قد امتلكت شحنة موجبة.
[٤] ومن الجدير بالذكر أن أصغر شحنة في الطبيعة هي شحنة الإلكترون، ومقدارها 1. 60219×10 -19 كولوم، وهذا يعني أنه يوجد في الكولوم الواحد 6. 24×10 18 إلكتروناً. [٣] تطبيق على القوة الكهربائية القوة الكهربائية هي القوة التي تقوم بحفظ بناء الذرة وجعله متماسكاً، حيث إن الإلكترونات السالبة تنجذب نحو النواة الموجبة (النواة موجبة لأنها تحتوي على برتونات موجبة ونيوترونات متعادلة، ولهذا في المحصلة سوف تكون موجبة). ولو قمنا بمقارنة قوة الجاذبية بين الإلكترونات والنواة فسوف تكون صغيرة جداً جداً؛ وذلك لصغر كتلة الإلكترون والنواة، مع القوة الكهربائية بينهما لوجدنا أن مقدار القوة الكهربائية أكبرُ بكثيرٍ من مقدار قوة الجاذبية، ولهذا يُمكننا الجزم بأن القوى الكهربائية هي التي تحافظ على تركيب الذرة. [٤] المراجع ↑ "Force",, Retrieved 30-1-2018. Edited. ↑ CRAIG FREUDENRICH, "What are the four fundamental forces of nature? " ،, Retrieved 30-1-2018. Edited. ^ أ ب ت ث Raymond A. Serway (2004), Physics for Scientists and Engineers, USA: Thomson Brooks/Cole, Page 711, 712, Part 6th edition. Edited. ^ أ ب ت Jay Orear (1967), Fundamental Physics, USA: John Wiley & Sons, Inc., Page 150-152, Part 2nd edition.
يمكننا تعريف الشحن ة 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.