وحدة قياس الكهرباء
تعتبر الكهرباء من أهمّ الأمور الموجودة في حياتنا، حيث تستخدم في العديد من المجالات سواء العلمية، أو الطبية، أو حتّى على الصعيد الشخصيّ، مثل: جهاز الموبايل، أو في المنزل مثل تشغيل أجهزة المطبخ/ أو الأجهزة المكتبية، ويوجد وحدات كثيرة تستخدم في مجالات مختلفة في الكهرباء وتعتمد على الأمور المراد قياسها وحسابها والجهاز الذي نتعامل به، ففي هذا نريد التركيز على إحدى أهم الوحدات الأساسية المستخدمة في تجارب الكهرباء والتي كثير من الناس تتسائل عنها، ألا وهي التيّار الكهربائي، فكيف ينشأ التيّار الكهربائي؟ وتعرف على ما هى أنواعه؟ وهل جميع الأجهزة الكهربائية تستخدم نفس شدة التيّار؟ فمن خلال هذا المقال سوف نجيب على هذه الاسئلة.
مفهوم وتعريف ومعنى التيّار
التيّار الكهربائي عبارة عن حركة الشحنات الكهربائية المنتظمة اتّجاه واحد داخل موصل ما، حيث تكون هذه الشحنات إمّا إلكترونات كتعرف ما هو الحال في المواد الفلزية، حيث تكون قوة ترابط إلكترونات المدار الأخير في الذرة ضعيف وبالتالي يكون لها القدرة على الحركة بشكل حر داخل الموصل، أو تكون الشحنة عبارة عن أيونات موجبة كتعرف ما هو الحال في أنابيب التفريغ الكهربائي، والتي تستخدم في الإنارة بشتى أنواعها، أو تكون أيونات سالبة وموجبة كتعرف ما هو الحال في السوائل الكهرلية المستخدمة في مجالات كثيرة أهمّها بطاريات السيارة.
طريقة نشوء التيّار الكهربائي
تكون حركة الإلكترونات داخل الموصلات الكهربائية عشوائيّة، حيث لا يكون هنالك انتظام في حركة الشحنات ولا تكون هذه الحركة في اتجاه واحد، وهذا يفسّر سبب عدم تعرّضنا لضربات كهربائية عندما نمسك بالأسلاك الكهربائية غير المتصلة بمصدر كهربائي، أمّا عند توصيل هذه الموصلات بفرق جهد مثل بطارية أو مولد كهربائي، فإنّه ينشأ تيّار كهربائي بفعل انتظام حركة الإلكترونات الحرة داخل الموصل، حيث تتعرّض هذه الشحنات لمجال كهربائي يجعلها تتحرك باتّجاه واحد وهذه الحركة تؤدي إلى نشوء وسريان التيّار الكهربائي داخل الموصل.
أنواع التيّارات الكهربائية
يقسم التيّار الكهربائي إلى نوعين وذلك حسب تغيّر اتجّاه التيّار مع الزمن، فإذا كان اتجاه التيّار ثابت لا يتغّير مع تغيّر الزمن فإنّ التيّار يسمى بهذه الحالة بالتيّار الثابت، وهذا النوع من التيّارات تزودنا به البطارايات، أما إذا كان اتجاه التيّار الكهربائيّ متغيّر مع الزمن أو متردد فإنّه يسمّى بالتيّار المتغير أو المتناوب، وهذا النوع نحصل عليه من شركة الكهرباء.
وحدة قياس التيّار الكهربائي
يقاس التيّار الكهربائي بوحدة الكولوم لكل ثانية وقد اتفق العلماء على تسمية هذه الكمية بوحدة الأمبير، وذلك تكريماً للعالم أمبير الذي عمل بشكل مفصل ومطول على مفهوم وتعريف ومعنى التيّار الكهربائي، ويوجد مشتقات اخرى لوحدة الأمبير تعتمد على مقدار شدة التيّار الكهربائي وخاصة التي تكون قيمته صغيرة جداً، ومن هذه المشتقات الملي أمبير (1 أمبير = 1000 ملي أمبير) والميكروأمبير (1 أمبير = 1000000 ميكروأمبير) حيث تستخدم هذه الوحدات في التعبير عن التيّارات الصغيرة جداً والتي تستخدم في تشغيل بعض الأجهزة الحساسة.
