- الإلكترون:
جسيم تحت ذري يحمل شحنة كهربائية سالبة.
الإلكترون هو عنصر أولي للمادة.
تم اكتشافه عام 1897.
بعض الإلكترونات مجانية، هذا هو الحال في التيار الكهربائي على سبيل المثال.
لكن معظم الإلكترونات في الطبيعة محاصرة في ذرة.
يحمل الإلكترون شحنة كهربائية سالبة. يحمل البروتون شحنة متطابقة ولكنها إيجابية.
هذا هو السبب في أنها تجذب وتشكل الذرات.
ولهذا السبب أيضًا، يوجد العديد من البروتونات مثل الإلكترونات في الذرة.
كتلة الإلكترون أصغر بحوالي 1000 مرة من كتلة البروتون أو النيوترون.
يمكن لعدة ذرات أن تلتصق ببعضها البعض لتكوين جزيء.
يأتي "الغراء" من تجميع إلكترونات معينة بين جميع الذرات.
يتم تفسير التفاعلات الكيميائية من خلال تبادل الإلكترونات بين الجزيئات.
يتم دراستها بالكيمياء.
- الأمبير:
هو الوحدة المستخدمة في قياس معدل سريان التيار الكهربائي.
تخيل أن لديك بعض الأجهزة (مثل المكثف) التي ستخزن الإلكترونات الحرة، وهي جسيمات أساسية ذات شحنات كهربائية سلبية.
إذا كان لديك ما يكفي من هذه الشحنات (حوالي 6.2 × 1018 إلكترونًا)، فستكون لديك وحدة شحن تسمى coulomb (الاختصار C).
أعتقد الآن أنك ترغب في نقل هذه الشحنة من جهاز التخزين إلى جهاز آخر من خلال زوج من الأسلاك.
إذا قمت بذلك بمعدل ثابت بحيث تكتمل عملية النقل في ثانية واحدة، فستكون قد حققت تدفقًا بمقدار 1 درجة مئوية / ثانية عبر الأسلاك.
إن تدفق الشحنة هذا هو تيار كهربائي، والكمية التي ذكرتها، 1 C / s، هي وحدة تيار تسمى الأمبير (الاختصار A).
هذه واحدة من الوحدات الأساسية SI. غالبًا ما يقول الناس الأمبير عندما يشيرون إلى الأمبيرات.
إذا كان المكثف الذي قمت بتخزينه 1 C في الأصل له جهد عبر لوحات 1 V، فسيكون للمكثف سعة 1 F (farad ، وحدة السعة).
وصف الأمبير الذي أعطيته دقيق. ومع ذلك، في الوقت الحاضر يعتمد التعريف على مقدار القوة بين سلكين متوازيين تم إنشاؤهما بواسطة المجال المغناطيسي من التيار. هذا تعريف صعب للغاية للاستخدام عمليًا ، لذلك قد يتغير التعريف الأساسي للأمبير في وقت ما في المستقبل
- الأوم:
هو الوحدة المستخدمة في قياس مقاومة مادة ما لسريان التيار الكهربائي.
الأوم (الرمز: Ω) هو وحدة المقاومة الكهربائية المستمدة من النظام الدولي، سميت على اسم الفيزيائي الألماني جورج سيمون أوم.
على الرغم من أن العديد من الوحدات القياسية المشتقة تجريبيا للتعبير عن المقاومة الكهربائية تم تطويرها فيما يتعلق بممارسة التلغراف المبكر، اقترحت الجمعية البريطانية لتقدم العلوم وحدة مشتقة من الوحدات الموجودة من الكتلة والطول والوقت وحجم مناسب للعمل العملي في وقت مبكر 1861.
تم تعديل تعريف أوم عدة مرات.
اعتبارًا من عام 2020 ، تم التعبير عن هذا التعريف من حيث تأثير هول الكم.
- الأيون:
ذرة أو مجموعة ذرات اكتسبت إلكترونات أو فقدتها، واكتسبت بذلك شحنة كهربائية.
الأيون هو ذرة أو جزيء مشحون.
يتم شحنه لأن عدد الإلكترونات لا يساوي عدد البروتونات في الذرة أو الجزيء.
يمكن للذرة الحصول على شحنة موجبة أو شحنة سالبة اعتمادًا على ما إذا كان عدد الإلكترونات في الذرة أكبر أم أقل من عدد البروتونات في الذرة.
عندما تنجذب ذرة إلى ذرة أخرى لأنها تحتوي على عدد غير متساوٍ من الإلكترونات والبروتونات، تسمى الذرة أيون.
إذا كانت الذرة تحتوي على إلكترونات أكثر من البروتونات، فهي أيون سالب أو أيون.
إذا كان يحتوي على بروتونات أكثر من الإلكترونات، فهو أيون إيجابي.
- البروتون:
جسيم تحت ذري يحمل شحنة كهربائية موجبة.
البروتون هو جسيم دون ذري بكتلة محددة على أنها 1 وشحنة +1 (شحنة موجبة). يشار إلى البروتون إما بالرمز p أو p +.
تحتوي نواة كل ذرة على بروتونات.
عدد البروتونات لذرة العنصر هو العدد الذري.
نظرًا لوجود كل من البروتونات والنيوترونات في النواة الذرية، تُعرف مجتمعة بالنواة.
في حين أن الشحنة الكهربائية الإيجابية للبروتونات تتسبب في صدها لبعضها البعض، عندما تقترب البروتونات والنيوترونات بشكل كافٍ من بعضها البعض، فإن القوة النووية القوية تتغلب على النفور الكهروستاتيكي.
هذا يسمح لهم بالربط معًا.
البروتونات، مثل النيوترونات، هي هادرونات.
يتكون البروتون من جسيمات دون ذرية أصغر تسمى الكواركات.
يتكون كل بروتون من ثلاثة كواركات (كواركان علويان وواحد كوارك سفلي).
- التيار الكهربائي:
هو سريان الشحنات الكهربائية.
التيار الكهربائي هو شحنة كهربائية في الحركة.
يمكن أن تأخذ شكل تفريغ مفاجئ للكهرباء الساكنة، مثل صاعقة برق أو شرارة بين إصبعك ولوحة مفتاح الضوء الأرضي. الأكثر شيوعًا، على الرغم من ذلك، عندما نتحدث عن التيار الكهربائي، فإننا نعني الشكل الأكثر تحكمًا للكهرباء من المولدات أو البطاريات أو الخلايا الشمسية أو خلايا الوقود.
تحمل الإلكترونات والبروتونات معظم الشحنة الكهربائية داخل الذرة. البروتونات لها شحنة موجبة، بينما الإلكترونات لها شحنة سالبة.
ومع ذلك، يتم تثبيت البروتونات في الغالب داخل النوى الذرية، لذلك يتم التعامل مع مهمة نقل الشحنة من مكان إلى آخر بواسطة الإلكترونات.
الإلكترونات في مادة موصلة مثل المعدن حر إلى حد كبير في الانتقال من ذرة إلى أخرى على طول أشرطة التوصيل الخاصة بها، والتي هي أعلى مدارات الإلكترون.
وفقًا لسريف أوران، أستاذ الفيزياء في جامعة ولاية بيتسبورغ، فإن قوة كهربائية كافية (emf)، أو الجهد، تنتج خللاً في الشحن يمكن أن يؤدي إلى تحرك الإلكترونات عبر موصل كتيار كهربائي.
على الرغم من صعوبة مقارنة التيار الكهربائي بتدفق الماء في الأنبوب، إلا أن هناك بعض أوجه التشابه التي قد تجعله أسهل إلى حد ما في الفهم.
يمكننا التفكير في تدفق الإلكترونات في السلك كتدفق الماء في الأنبوب، وفقًا لمايكل دوبسون، أستاذ الفيزياء في جامعة كولورادو بولدر. التحذير هو أنه في هذه الحالة ، يكون الأنبوب دائمًا مملوءًا بالماء.
إذا فتحنا الصمام على أحد طرفيه للسماح بدخول الماء إلى الأنبوب، فلن نضطر إلى الانتظار حتى يصل الماء إلى طريقه إلى نهاية الأنبوب.
نحصل على الماء من الطرف الآخر على الفور تقريبًا لأن الماء الوارد يدفع الماء الموجود بالفعل في الأنبوب باتجاه النهاية. هذا ما يحدث في حالة التيار الكهربائي في السلك.
إلكترونات التوصيل موجودة بالفعل في السلك؛ نحتاج فقط إلى البدء في دفع الإلكترونات في أحد طرفيه، ويبدأ في التدفق في الطرف الآخر على الفور تقريبًا.
- الدائرة الكهربائية:
هي المسار الذي يتبعه التيار الكهربائي.
الدائرة الكهربائية هي مسار تتدفق فيه الإلكترونات من مصدر جهد أو تيار.
تسمى النقطة التي تدخل فيها هذه الإلكترونات إلى دائرة كهربائية "مصدر" الإلكترونات.
تسمى النقطة التي تغادر فيها الإلكترونات دائرة كهربائية بـ "العودة" أو "الأرض الأرضية".
تسمى نقطة الخروج "العودة" لأن الإلكترونات تنتهي دائمًا عند المصدر عندما تكمل مسار الدائرة الكهربائية.
يُسمى جزء الدائرة الكهربائية الواقعة بين نقطة انطلاق الإلكترونات ونقطة عودتها إلى المصدر "حمل" الدائرة الكهربائية.
قد يكون حمل الدائرة الكهربائية بسيطًا مثل تلك التي تشغل الأجهزة المنزلية مثل الثلاجات أو التلفزيونات أو المصابيح أو أكثر تعقيدًا ، مثل الحمل على خرج محطة توليد الطاقة الكهرومائية.
تستخدم الدوائر شكلين من الطاقة الكهربائية: التيار المتردد (AC) والتيار المباشر (DC).
غالبًا ما يعمل التيار المتردد على تشغيل الأجهزة والمحركات الكبيرة ويتم إنشاؤه بواسطة محطات الطاقة.
يعمل DC على تشغيل المركبات التي تعمل بالبطارية وغيرها من الآلات والإلكترونيات.
يمكن للمحولات تغيير التيار المتردد إلى العاصمة والعكس. يستخدم نقل التيار المباشر عالي الجهد محولات كبيرة.
جسيم تحت ذري يحمل شحنة كهربائية سالبة.
الإلكترون هو عنصر أولي للمادة.
تم اكتشافه عام 1897.
بعض الإلكترونات مجانية، هذا هو الحال في التيار الكهربائي على سبيل المثال.
لكن معظم الإلكترونات في الطبيعة محاصرة في ذرة.
يحمل الإلكترون شحنة كهربائية سالبة. يحمل البروتون شحنة متطابقة ولكنها إيجابية.
هذا هو السبب في أنها تجذب وتشكل الذرات.
ولهذا السبب أيضًا، يوجد العديد من البروتونات مثل الإلكترونات في الذرة.
كتلة الإلكترون أصغر بحوالي 1000 مرة من كتلة البروتون أو النيوترون.
يمكن لعدة ذرات أن تلتصق ببعضها البعض لتكوين جزيء.
يأتي "الغراء" من تجميع إلكترونات معينة بين جميع الذرات.
يتم تفسير التفاعلات الكيميائية من خلال تبادل الإلكترونات بين الجزيئات.
يتم دراستها بالكيمياء.
- الأمبير:
هو الوحدة المستخدمة في قياس معدل سريان التيار الكهربائي.
تخيل أن لديك بعض الأجهزة (مثل المكثف) التي ستخزن الإلكترونات الحرة، وهي جسيمات أساسية ذات شحنات كهربائية سلبية.
إذا كان لديك ما يكفي من هذه الشحنات (حوالي 6.2 × 1018 إلكترونًا)، فستكون لديك وحدة شحن تسمى coulomb (الاختصار C).
أعتقد الآن أنك ترغب في نقل هذه الشحنة من جهاز التخزين إلى جهاز آخر من خلال زوج من الأسلاك.
إذا قمت بذلك بمعدل ثابت بحيث تكتمل عملية النقل في ثانية واحدة، فستكون قد حققت تدفقًا بمقدار 1 درجة مئوية / ثانية عبر الأسلاك.
إن تدفق الشحنة هذا هو تيار كهربائي، والكمية التي ذكرتها، 1 C / s، هي وحدة تيار تسمى الأمبير (الاختصار A).
هذه واحدة من الوحدات الأساسية SI. غالبًا ما يقول الناس الأمبير عندما يشيرون إلى الأمبيرات.
إذا كان المكثف الذي قمت بتخزينه 1 C في الأصل له جهد عبر لوحات 1 V، فسيكون للمكثف سعة 1 F (farad ، وحدة السعة).
وصف الأمبير الذي أعطيته دقيق. ومع ذلك، في الوقت الحاضر يعتمد التعريف على مقدار القوة بين سلكين متوازيين تم إنشاؤهما بواسطة المجال المغناطيسي من التيار. هذا تعريف صعب للغاية للاستخدام عمليًا ، لذلك قد يتغير التعريف الأساسي للأمبير في وقت ما في المستقبل
- الأوم:
هو الوحدة المستخدمة في قياس مقاومة مادة ما لسريان التيار الكهربائي.
الأوم (الرمز: Ω) هو وحدة المقاومة الكهربائية المستمدة من النظام الدولي، سميت على اسم الفيزيائي الألماني جورج سيمون أوم.
على الرغم من أن العديد من الوحدات القياسية المشتقة تجريبيا للتعبير عن المقاومة الكهربائية تم تطويرها فيما يتعلق بممارسة التلغراف المبكر، اقترحت الجمعية البريطانية لتقدم العلوم وحدة مشتقة من الوحدات الموجودة من الكتلة والطول والوقت وحجم مناسب للعمل العملي في وقت مبكر 1861.
تم تعديل تعريف أوم عدة مرات.
اعتبارًا من عام 2020 ، تم التعبير عن هذا التعريف من حيث تأثير هول الكم.
- الأيون:
ذرة أو مجموعة ذرات اكتسبت إلكترونات أو فقدتها، واكتسبت بذلك شحنة كهربائية.
الأيون هو ذرة أو جزيء مشحون.
يتم شحنه لأن عدد الإلكترونات لا يساوي عدد البروتونات في الذرة أو الجزيء.
يمكن للذرة الحصول على شحنة موجبة أو شحنة سالبة اعتمادًا على ما إذا كان عدد الإلكترونات في الذرة أكبر أم أقل من عدد البروتونات في الذرة.
عندما تنجذب ذرة إلى ذرة أخرى لأنها تحتوي على عدد غير متساوٍ من الإلكترونات والبروتونات، تسمى الذرة أيون.
إذا كانت الذرة تحتوي على إلكترونات أكثر من البروتونات، فهي أيون سالب أو أيون.
إذا كان يحتوي على بروتونات أكثر من الإلكترونات، فهو أيون إيجابي.
- البروتون:
جسيم تحت ذري يحمل شحنة كهربائية موجبة.
البروتون هو جسيم دون ذري بكتلة محددة على أنها 1 وشحنة +1 (شحنة موجبة). يشار إلى البروتون إما بالرمز p أو p +.
تحتوي نواة كل ذرة على بروتونات.
عدد البروتونات لذرة العنصر هو العدد الذري.
نظرًا لوجود كل من البروتونات والنيوترونات في النواة الذرية، تُعرف مجتمعة بالنواة.
في حين أن الشحنة الكهربائية الإيجابية للبروتونات تتسبب في صدها لبعضها البعض، عندما تقترب البروتونات والنيوترونات بشكل كافٍ من بعضها البعض، فإن القوة النووية القوية تتغلب على النفور الكهروستاتيكي.
هذا يسمح لهم بالربط معًا.
البروتونات، مثل النيوترونات، هي هادرونات.
يتكون البروتون من جسيمات دون ذرية أصغر تسمى الكواركات.
يتكون كل بروتون من ثلاثة كواركات (كواركان علويان وواحد كوارك سفلي).
- التيار الكهربائي:
هو سريان الشحنات الكهربائية.
التيار الكهربائي هو شحنة كهربائية في الحركة.
يمكن أن تأخذ شكل تفريغ مفاجئ للكهرباء الساكنة، مثل صاعقة برق أو شرارة بين إصبعك ولوحة مفتاح الضوء الأرضي. الأكثر شيوعًا، على الرغم من ذلك، عندما نتحدث عن التيار الكهربائي، فإننا نعني الشكل الأكثر تحكمًا للكهرباء من المولدات أو البطاريات أو الخلايا الشمسية أو خلايا الوقود.
تحمل الإلكترونات والبروتونات معظم الشحنة الكهربائية داخل الذرة. البروتونات لها شحنة موجبة، بينما الإلكترونات لها شحنة سالبة.
ومع ذلك، يتم تثبيت البروتونات في الغالب داخل النوى الذرية، لذلك يتم التعامل مع مهمة نقل الشحنة من مكان إلى آخر بواسطة الإلكترونات.
الإلكترونات في مادة موصلة مثل المعدن حر إلى حد كبير في الانتقال من ذرة إلى أخرى على طول أشرطة التوصيل الخاصة بها، والتي هي أعلى مدارات الإلكترون.
وفقًا لسريف أوران، أستاذ الفيزياء في جامعة ولاية بيتسبورغ، فإن قوة كهربائية كافية (emf)، أو الجهد، تنتج خللاً في الشحن يمكن أن يؤدي إلى تحرك الإلكترونات عبر موصل كتيار كهربائي.
على الرغم من صعوبة مقارنة التيار الكهربائي بتدفق الماء في الأنبوب، إلا أن هناك بعض أوجه التشابه التي قد تجعله أسهل إلى حد ما في الفهم.
يمكننا التفكير في تدفق الإلكترونات في السلك كتدفق الماء في الأنبوب، وفقًا لمايكل دوبسون، أستاذ الفيزياء في جامعة كولورادو بولدر. التحذير هو أنه في هذه الحالة ، يكون الأنبوب دائمًا مملوءًا بالماء.
إذا فتحنا الصمام على أحد طرفيه للسماح بدخول الماء إلى الأنبوب، فلن نضطر إلى الانتظار حتى يصل الماء إلى طريقه إلى نهاية الأنبوب.
نحصل على الماء من الطرف الآخر على الفور تقريبًا لأن الماء الوارد يدفع الماء الموجود بالفعل في الأنبوب باتجاه النهاية. هذا ما يحدث في حالة التيار الكهربائي في السلك.
إلكترونات التوصيل موجودة بالفعل في السلك؛ نحتاج فقط إلى البدء في دفع الإلكترونات في أحد طرفيه، ويبدأ في التدفق في الطرف الآخر على الفور تقريبًا.
- الدائرة الكهربائية:
هي المسار الذي يتبعه التيار الكهربائي.
الدائرة الكهربائية هي مسار تتدفق فيه الإلكترونات من مصدر جهد أو تيار.
تسمى النقطة التي تدخل فيها هذه الإلكترونات إلى دائرة كهربائية "مصدر" الإلكترونات.
تسمى النقطة التي تغادر فيها الإلكترونات دائرة كهربائية بـ "العودة" أو "الأرض الأرضية".
تسمى نقطة الخروج "العودة" لأن الإلكترونات تنتهي دائمًا عند المصدر عندما تكمل مسار الدائرة الكهربائية.
يُسمى جزء الدائرة الكهربائية الواقعة بين نقطة انطلاق الإلكترونات ونقطة عودتها إلى المصدر "حمل" الدائرة الكهربائية.
قد يكون حمل الدائرة الكهربائية بسيطًا مثل تلك التي تشغل الأجهزة المنزلية مثل الثلاجات أو التلفزيونات أو المصابيح أو أكثر تعقيدًا ، مثل الحمل على خرج محطة توليد الطاقة الكهرومائية.
تستخدم الدوائر شكلين من الطاقة الكهربائية: التيار المتردد (AC) والتيار المباشر (DC).
غالبًا ما يعمل التيار المتردد على تشغيل الأجهزة والمحركات الكبيرة ويتم إنشاؤه بواسطة محطات الطاقة.
يعمل DC على تشغيل المركبات التي تعمل بالبطارية وغيرها من الآلات والإلكترونيات.
يمكن للمحولات تغيير التيار المتردد إلى العاصمة والعكس. يستخدم نقل التيار المباشر عالي الجهد محولات كبيرة.
التسميات
كهرباء