25 تغريدة 34 قراءة Feb 01, 2020
سلسلة التغريدات القادمة راح نتكلم فيها عن اعظم اختراع يستخدمه البشر على الإطلاق ومن دونه تتوقف أشياء كثيرة عن العمل ومن وجهة نظري هو اعظم اختراع بشري على الإطلاق لأن كل شيء نستخدمه يعتمد عليه ، ما هو هذا الشيء ؟! اعتقد ان الجميع اجاب { الكهرباء } نعم الكهرباء اعظم اختراع بشري
في البداية وقبل ان نبدأ السلسلة راح نضع لكم اهم النقاط الي راح نتكلم عنها بالترتيب
• معنى الكهرباء وتعريفها واصل الكلمة
• كيفية اكتشاف الكهرباء
• طرق متعددة لتوليد الطاقة الكهربائية
• أشهر الباحثين في الكهرباء
• بداية اختراع الكهرباء
الكهرباء :
كلمة الكهرباء هي كلمة فارسية معناها جاذب القش و المقصود بها الكهرمان ، و كانت تسمى باللغة العربية خاصية الكهرباء و بعدها إكتفى العرب بلفظ الكهرباء و حذف كلمة خاصية .
تعريفها :
يمكن تعريف الكهرباء بأنّها الظاهرة الناشئة عن وجود شحنات كهربائيّة، حيث تعتمد الوحدة الأساسيّة للشحنة الكهربائيّة على البروتون، أو الإلكترون، وتُمثِّل شحنة البروتون الشحنة الموجبة، أمّا شحنة الإلكترون فهي السالبة
كيفيّة اكتشاف الكهرباء :
اكتشف الإنسان وجود الكهرباء لأوّل مرّة في القرن السادس قَبل الميلاد، وكان ذلك في حضارة الإغريق؛ حيث لاحظوا أنّ مادّة الكهرمان تُولِّد قوّة جَذْب للأجسام الخفيفة عند احتكاكها بالصُّوف
وبَقِيَت هذه الظاهرة إلى أن جاء الفيلسوف الإغريقي "طاليس"؛ لدراسة هذه الظاهرة، وتقديم تفسيرات واضحة لها، فأَطلَق على مادّة الكهرمان اسم "الراتنيجي"؛ التي تعني الكهرباء، وبحلول عام 1600م، وضَّح الدكتور "وليام جيلبرت" الفَرق بين الجَذْب الكهربائيّ، والجَذْب المغناطيسيّ
وبعد ذلك، جاء العالم الأمريكيّ بنجامين فرانكلين في القرن السابع عشر؛ ليبتكرَ مفهوم الكهرباء الموجبة، والكهرباء السالبة، بناءً على تأثير الأجسام المشحونة بالكهرباء في الجَذْب أو النَّبْذ، وبذلك استطاع تقسيم الشحنات الكهربائيّة إلى شحنات موجبة، وشحنات سالبة
واستنتج أنّ هذه الشحنات لا تدخل في تركيب الذرَّة؛ لأنّ مصدر ذرّات الكهرباء، وذرّات الكهرباء النقيضة، هي الكتلة الخفيّة للكون، والتي تتكوَّن بشكل أساسيّ من ذرّات الخيوط الذرّية للمادّة الخفيّة (الموجبة)، وذرّات الخيوط الذرّية للمادّة النقيضة (السالبة)
وبحلول القرن الثامن عشر، ازداد الاهتمام بالكهربائيّة، وبمحاولات توليد الطاقة الكهربائيّة، وتحقَّق ذلك باختراع جهاز المُولِّد الكهربائيّ (الدينامو)، والذي ابتكرَه العالِم الفرنسيّ أصول بلجيكية غرام، ويعمل الجهاز بشكل أساسيّ على تحويل القوة الميكانيكيّة إلى طاقة كهربائيّة.
طرق متعددة لتوليد الطاقة الكهربائية :
محطات حرارية : يتم فيها تسخين الماء و تحويله إلى بخار يستخدم لتدوير عنفات توربيينية بخارية (ذات سرعة عالية) تدور
محطات مائية : تستخدم الطاقة الموجود في السدود و الشلالات لتدوير عنفات توربينية مائية (ذات سرعة منخفضة) تدور مكائن لتوليد الكهرباء ، والطاقة الكهربائية المولدة في هذه المحطات هي ذات تيار متردد و يتم إستخدامها فوراً بسبب إرتفاع تكلفة تخزين الطاقة الكهربائية بكميات كبيرة.
استخدام الألواح الشمسية : الكهرباء المولدة بهذه الطريقة هي ذات تيار مستمر و يمكن تحويلها إلى تيار متردد و يتم تخزين الطاقة المنتجة في بطاريات خاصة لحين الحاجة لها .
الرياح : يتم توليد الكهرباء عن طريق طواحين هوائية كبيرة . طاقة المد و الجزر و طاقة مموج البحر . محطات صغيرة لتوليد الكهرباء و الحرارة معاً حيث تستخدم في إنتاج الحرارة لتسخين المياه و التدفئة مع إنتاج كمية قليلة من الكهرباء و تتميز بإرتفاع كفائتها .
أشهر الباحثين في الكهرباء :
1- طاليس الملطي (أول باحث في الكهرباء) ، 2- بنجامين فرانكلين (أبرز العلماء و الباحثين في الكهرباء)
3- مايكل فاراداي (وضع أسس تقنية )
4- توماس إديسون ( مخترع المصباح الكهربائي )
بداية اختراع الكهرباء :
بدأ اختراع الكهرباء في القرن التاسع عشر، عندما اخترعَ العالِم الأمريكيّ توماس إديسون المصباح الكهربائي، والذي يُعَدّ واحداً من أعظم الاختراعات الكهربائيّة في التاريخ، كما طوَّر إديسون أوّل محطّة كهربائيّة تجاريّة
وقد استخدم في محطّته دينامو مُشغِّل الطاقة الجامبو، والذي كان يتمّ تشغيله بواسطة حَرْق الفَحْم، وينتج هذا الدينامو في البداية 100 كيلو واط من الطاقة التي تُغذِّي 25 منزلاً، بواسطة كابلات يصل طولها إلى 15 ميل
وقد تمّ تطوير الدينامو فيما بعد ليخدمَ ما يُقارب 400 عميل بالكهرباء اللازمة لإنارة 10000 مصباح كهربائيّ، بواسطة التيّار المُباشر (DC)، وأدّى اكتشاف إديسون للمصباح الكهربائيّ، والإضاءة منخفضة التكلفة وعالية الجودة
إلى وَضْع حَجَر الأساس في صناعة الكهرباء، وتشييد محطّات توليد الكهرباء؛ حيث استخدمَ العالِم الكرواتيّ نيكولا تيسلا التيّار المُتناوِب (AC)؛ لنَقْل الكهرباء عَبْر مسافة طويلة، وأدّى هذا الاكتشاف إلى خَفْض مبيعات إديسون، والتوجُّه إلى استخدام التيّار المُتناوِب
ممّا أثار العداوة بين إديسون، ومُوظَّفه السابق تيسلا، حيث شنَّ إديسون حملة تشويه فعّالة أدّت إلى مَسْح اسم نيكولا تيسلا من العديد من كُتُب التاريخ، وعلى الرغم من ذلك، أصبح التيّار المُتناوِب هو التيّار الكهربائيّ الشائع في جميع أنحاء العالَم.
بعد اكتشاف تيسلا للتيّار المُتناوِب، واستخدامه في إنارة معرض كولومبيا العالميّ في شيكاغو عام 1885، طبَّقَ جورج ويستينغهاوس نظام التيّار المُتناوِب بشكل تجاريّ في شركته
كما تمّ إنشاء محطّة الطاقة الكهربائيّة المائيّة "شلّالات نياجارا" عام 1883، والتي تمّ من خلالها توليد كهرباء منخفضة التكلفة، وذات فاعليّة أكبر؛ إذ ساهمت المحطّة في إلغاء السِّكَك الحديديّة التي تُشكِّل البُنية التحتيّة الأساسيّة التي كان يتمّ نَقْل وتوزيع الفَحْم من خلالها
بعد ذلك صمَّم المهندس السويديّ جوستاف دي لافال في أواخر القرن التاسع عشر مُحرِّكاً بُخاريّاً يستخلصُ الطاقة الحراريّة من البُخار المضغوط، وحوَّله إلى حركة دوّارة، وأَطلقَ على هذا الاكتشاف اسم "المُحرِّك التوربينيّ"، وعلى الرغم من ذلك لم يحظَ هذا المُحرِّك التوربينيّ بنجاح تجاريّ
إلّا أنّه ساهم بشكل كبير في دَفْع عجلة التكنولوجيا نحو الأمام، حيث ابتكرَ المهندس البريطانيّ تشارلز بارسونز أوّل مُولِّد توربينيّ في عام 1884، إذ كان يُولِّد 7.5 كيلو واط فقط، وبقدرة تحويل منخفضة، واستمرَّ في تطوير اختراعه؛ ليتمكَّن من اختراع أوّل توربين مُكثّف
كما أنشأ في عام 1900م، أوّل محطّة لتوليد الكهرباء بقوّة 1 ميجا واط، واستمرَّت التوربينات التي تعمل بالبُخار في توليد معظم الكهرباء التي يتمّ إنتاجها في جميع أنحاء العالَم.
وفي نهاية نحمد الله على نعمة الكهرباء التي غيرت العالم إلى الأفضل اسأل الله ان يديم علينا نعمه ويجعلها عون لنا على طاعته
قال تعالى { وَإِذْ تَأَذَّنَ رَبُّكُمْ لَئِن شَكَرْتُمْ لَأَزِيدَنَّكُمْ ۖ وَلَئِن كَفَرْتُمْ إِنَّ عَذَابِي لَشَدِيدٌ}.
اترككم مع هذا المشهد المضحك ?♥️

جاري تحميل الاقتراحات...