أسس الكهرباء تصنيف المواد حسب
موصليتها للكهرباء:-
تصنف المواد إلى ثلاث
أنواع حسب موصليتها وهي كما يلي
1
- المواد الموصلة:-و هي المواد التي تسمح بمرور التيار الكهربائي من خلالها مثل النحاس, الألمنيوم, و
غيرها من المعادن الموصلة للكهرباء, و تتراوح المواد في موصليتها حسب المقاومة
النوعية لكل مادة.
2
- المواد العازلة:-و هي المواد التي لا تسمح بمرور التيار الكهربائي من خلالها, و ذلك بسبب تركيبها
الداخلي و الترابط القوي بين ذراتها, مثل الخشب, المطاط, الخزف, و غيرها من المواد
العازلة.
3
- المواد شبه الموصلة:-و هي مواد تقع بين المواد الموصلة و المواد العازلة من حيث توصيلها للكهرباء, أي
بمعنى أخر فالمواد شبه الموصلة تكون عازلة عند درجة الصفر المطلق و تحت تأثير درجة
حرارتها تبدأ موصليتها بالزيادة نتيجة تفكك الرابطة القوية بين ذراتها بفعل الحرارة,
و من المواد شبه الموصلة الجرمانيوم, السيلكون.
مفهوم التيار و المقاومة الكهربائية -
- التيار الكهربائي إذا تم توصيل سلك من
النحاس مع مصدر للطاقة الكهربائية مثل البطارية, فيؤدي ذلك إلى حركة الالكترونات
داخل السلك, و من ذلك نستنتج تعريف للتيار الكهربائي.
التيار الكهربائي:-
هو كمية الشحنة المارة في موصل تحت تأثير قوة خارجية ناتجة من مصدر كهربائي كالبطارية.
ويكون اتجاه التيار
معاكس لاتجاه الالكترونات ( اتجاه التيار من الموجب إلى السالب )
أنواع التيار
الكهربائي 1- التيار المستمر:-
هو التيار الذي تبقى قيمته و اتجاهه ثابت مع مرور الزمن, و من مصادر التيار
المستمر المركم الرصاصي ( البطارية ) المستخدم في السيارات
2
-
التيار المتناوب:- هو التيار الذي تتغير قيمته و اتجاهه مع تغير الزمن,
ومن التيار المتناوب التيار المتولد من محطة توليد الطاقة الكهربائية و التي يزود
المنازل بالتيار الكهربائ
أشكال موجات
التيار المتناوب تيار متناوب شكل موجه
مربعة تيار متناوب شكل موجة سن
منشار تيار متناوب شكل موجة جيبي
( فرق الجهد الكهربائي ) يحتاج سريان التيار
الكهربائي لوجود قوة تؤثر على الالكترونات, و يمكن أن تكون هذه القوة المؤثرة هي
فرق الجهد أو القوة الدافعة الكهربائية أو الفولطية و جميعها تسميات قد تتشابه في
المعنى.
ويمكن تعريفها:- بأنها
القوة التي تجبر الالكترونات ( الشحنات ) على التحرك في اتجاه معين عبر الموصل, أي
تسبب سريان التيار الكهربائي.
و يعرف فرق الجهد:- بالشغل المبذول لتحريك شحنة كهربائية من
نقطة اقل جهد إلى نقطة أعلى جهدا.
و يمكن تحقيق ذلك
طبقا للمعادلة التالية:-
-
- المقاومة الكهربائية تعرف المقاومة الكهربائية:- ممانعة المادة لمرور التيار
الكهربائي فيها, و هناك عدة عوامل تعتمد عليها المقاومة لأي موصل وهي.
1- نوع المادة
المصنوع منها الموصل
2- طول الموصل
3- مساحة مقطع الموصل
4- درجة حرارة الموصل