التيار کهربائي : أنواعه وخصائصه
أنواع التيار الکهربائي ، تعد الكهرباء من أهم وأفضل الاختراعات التي يتم استخدامها في العصر الحالي، حيث لا يستطيع أي بيت الاستغناء عنها وذلك لكثرة أهميتها في حياة الإنسان، كما آن الكهرباء عبارة عن مجموعة من المظاهر الفيزيائية التي ترتبط بوجود الشحنات الکهربائية، وتمثل التيار الکهربائي بحركة مستمرة مباشرة أو متناوبة، وخلال موضوعنا اليوم في موقع عالم أيام نيوز سوف نتحدث بالتفصيل عن أنواع التيار الکهربائي واستخداماتها في حياة الإنسان.
ما هو التيار الکهربائي ؟
التيار الکهربائي بالإنجليزية يسمى Electrical current، ويعرف التيار الکهربائي بأنه مقدار الشحنة المتدفقة في سلك عند أي نقطة لكل وحدة زمنية، حيث يتم تدفق الشحنات من خلال حركة الإلكترونات السالبة العشوائية، لذلك عندما تبدأ هذه الإلكترونات السالبة في التحرك بشكل عشوائي ينتج عنها التيار الکهربائي، والجدير بالذكر أن شدة التيار الکهربائي تقاس بوحدة الأمبير Ampere طبقا للنظام الدولي للوحدات، حيث يتم قياس شدة التيار الکهربائي من خلال جهاز الأمبيرميتر Ampermeter، وينقسم التيار الکهربائي في نوعين فقط، وكل نوع له الخصائص الخاصة به والاستخدامات الخاصة به.
أنواع التيار الکهربائي
تنقسم أنواع التيار الکهربائي إلى نوعين فقط، حيث تعتمد هذه الأنواع على ثبات شدة التيار الکهربائي واتجاهه أم عكس ذلك، وهذه هي أنواع التيار الکهربائي:
- التيار المستمر أو المباشر Direct current: ينتج التيار المستمر عند حدوث تدفق ثابت للإلكترونات من القطب السالب إلى القطب الموجب في الدائرة الکهربائية، حيث أن هذا التدفق يسير بشكل واتجاه ثابت لا يتغير، بالإضافة إلى شدته الثابتة التي لا تتغير مع مرور الزمن، والجدير بالذكر أن هذا النوع لا يستخدم مع التطبيقات ذات الجهد المنخفض، ومن أمثلة التيار المستمر البطاريات وأنظمة توليد الطاقة الشمسية، حيث أن هذه الأمثلة تولد تيارات کهربائية مستمرة فقط.
- التيار المتردد أو المتناوب Alternating Current: يعد هذا النوع معاكس تماما للتيار المستمر من حيث طبيعة توليده، حيث أن التيار المتردد يقوم بعكس اتجاهه بشكل دوري كل 50 أو 60 ثانية، لذلك فهو يتميز بعدم ثبات شدته وتغيير اتجاهه بصفة دورية، يوجد العديد من أنواع التيار المتردد، والتي يختلف خصائص كل نوع عن الآخر، وتعد هذه الأنواع هي:
- التيار المتردد الجيبي: هذا النوع ېحدث عند تغير الشدة بشكل لحظي، ويغير اتجاهه كل ½ دورة من دورات ملف مولدة، حيث يتغير الاتجاه ويأخذ شكل دالة جيب الزاوية، ويعد هذا النوع من الأنواع الأكثر شيوعا وانتشارا.
- التيار المتردد المنشاري: ينتج هذا التيار عند تغير الشدة بشكل لحظي، وتغيير الاتجاه على شكل أسنان المنشار، لذلك تم تسميته بهذا الاسم.
- التيار المتردد الرباعي: هذا النوع من التيارات الذي ينشأ عنه ثبات الشدة لحظيا، ثم بعد ذلك تتغير شدة التيار واتجاهه.
- التيار المتردد المثلثي: يعد هذا التيار هو التيار المتغير في الشدة والاتجاه لحظيا، ولكن هذا التغيير يتم على شكل مثلث.
ما هي استخدامات التيار الکهربائي ؟
خلال العصر الحالي أصبح التيار الکهربائي مستخدم في جميع مجالات الحياة، خاصة بعد التطور الكبير في التكنولوجيا والصناعة، حيث تختلف استخدامات التيار الکهربائي من نوع إلى آخر، ومن أبرز هذه الاستخدامات:
- استخدامات التيار المستمر: يستخدم التيار المستمر في الكثير من الأنظمة التي تستخدم البطاريات وأنظمة توليد الطاقة الشمسية بالإضافة إلى أنظمة الطاقة الكهروضوئية، حيث تنتج هذه الأنظمة تيارات مستمرة فقط.
- استخدامات التيار المتردد: يعد هذا النوع الأكثر شيوعا وانتشارا، لذلك فإن استخدامات هذا النوع أوسع، حيث يستخدم في جميع المنازل والمكاتب، وذلك لأنه يعمل على نقل الكهرباء من الأماكن الپعيدة.
