دراسة شاملة للكهرباء وفوائدها ومضارها سنتحدث عنها الآن لأن الكهرباء مهمة جدا في حياتنا اليومية والكهرباء ضرورية لكل إنسان لأداء واجباته.
كما أننا لا نستطيع تخيل حياتنا بدونها، وعلى الرغم من فوائدها وأهميتها، فإنها أيضًا لها ضرر، يجب أن نعرف كيف نتعامل معها.
في هذه المقالة نقدم لك دراسة كاملة للكهرباء وفوائدها وأضرارها في مقالتنا المميزة دائمًا.
مقدمة دراسة شاملة للكهرباء وفوائدها ومضارها
- الكهرباء هي مجموعة من الظواهر الفيزيائية المتعلقة بوجود الشحنة الكهربائية وحركتها، على الرغم من أنها كانت تعتبر في الأصل ظاهرة منفصلة عن المغناطيسية.
- منذ صياغة معادلات ماكسويل، تم التعرف على كليهما كجزء من نفس الظاهرة، والظاهرة الشائعة الأخرى مرتبطة بالكهرباء.
- بما في ذلك البرق والكهرباء الساكنة والتدفئة الكهربائية والتفريغ الكهربائي وما إلى ذلك.
- يؤدي وجود شحنة كهربائية، يمكن أن تكون موجبة أو سالبة، إلى تكوين مجال كهربائي.
- حركة الشحنات الكهربائية عبارة عن تيار كهربائي ويخلق مجالًا مغناطيسيًا.
اقرأ أيضًا: البحث عن أفكار للتطوير المستقبلي للإنترنت
مزايا الكهرباء
تشغيل السيارة
- تُستخدم الكهرباء لتشغيل المركبات الموفرة للطاقة.
- على الرغم من أن السيارات الكهربائية كانت موجودة منذ أوائل العشرينات من القرن الماضي.
- يتم توصيل السيارات الكهربائية الجديدة بمنافذ يمكنها شحن بطارية السيارة لإبقائها قيد التشغيل.
- غالبًا ما تتميز هذه المركبات بتصميم ديناميكي هوائي يمنع مقاومة الهواء من الحد من السيارة.
- هذا يسمح لها باستهلاك طاقة أقل على الطريق.
- بعد تقليل الكهرباء في السيارة يجب توصيل السيارة بمخرج خاص لإعادة الشحن.
- عندما تنتهي السيارة من الشحن، يمكن تشغيلها مرة أخرى.
الاحتياجات المنزلية
- تُستخدم الكهرباء لتزويد المنازل بالطاقة في جميع أنحاء العالم، بحيث يمكن للناس توصيل الأجهزة بمنافذ الكهرباء لإبقائها قيد التشغيل.
- وكذلك تمديدات في هيكل المنزل لتوفير الطاقة للإضاءة الداخلية والخارجية.
- تعمل الكهرباء أيضًا على تبريد المنزل أو تسخينه على مدار العام، مثل تكييف الهواء.
- تستخدم لتبريد المنزل في الطقس الحار، متصلة بمصدر الطاقة الرئيسي داخل المنزل أو المبنى، مما يسمح لها بالعمل.
- تستخدم الأفران أيضًا الطاقة الكهربائية لتشغيل مروحة أثناء استخدامها لتحرير الحرارة الناتجة عن الجهاز أثناء استخدامه.
منشأت صناعية
- تساعد الكهرباء في إمداد المدينة بالطاقة من خلال توفير الطاقة للافتات في الشوارع، مما يتيح لها العمل بشكل صحيح.
- تستخدم أضواء الشوارع واللافتات وأضواء التوقف الكهرباء من خطوط الكهرباء المنتشرة في جميع أنحاء المدينة.
- تتلقى خطوط النقل هذه أيضًا الطاقة من أماكن مثل محطات الطاقة أو توربينات الرياح أو محطات الطاقة الكهرومائية أو الشبكات الشمسية.
- تقوم الأسلاك الموجودة تحت الأرض أو الأسلاك العلوية أيضًا بتوصيل المصابيح بمصدر الطاقة.
- تستخدم مصابيح التوقف أيضًا أجهزة استشعار ومؤقتات وأجهزة الكشف عن المعادن لجعلها تعمل.
- جنبًا إلى جنب مع الكهرباء، مما يسمح للسائقين بالتوقف والانتظار.
الضرر الكهربائي
- على الرغم من مزايا الكهرباء، إلا أن هناك العديد من المخاطر والأضرار التي يمكن أن تؤثر على صحة الإنسان والبيئة.
- إن تعرض الإنسان لكمية كبيرة من الطاقة الكهربائية أمر خطير ومميت للغاية.
- يتسبب حرق الوقود لإنتاج الكهرباء في الكثير من الأضرار، مما يؤثر على البيئة وصحة الإنسان.
- عند إنتاج الكهرباء من مصادر الطاقة المتجددة، حتى لا تؤثر على البيئة، يؤدي ذلك إلى زيادة التكاليف على الدولة.
- عادة ما تتعرض الكهرباء للانقطاع ويمكن لأي عامل طبيعي أن يؤثر عليها مثل العواصف أو بعض الحوادث الأخرى.
- دفع مبلغ شهري حسب نوع الاستخدام لكل من يستفيد منه.
- ينتج عن استخدام المفاعلات النووية لإنتاج الطاقة الكهربائية العديد من المواد السامة التي تشكل خطورة على صحة الإنسان والبيئة.
- تشكل خطوط الكهرباء خطراً على النباتات والحيوانات والأشخاص الذين يعيشون بالقرب منها لأنها تنتج طاقة مغناطيسية خطيرة.
قد تكون مهتمًا أيضًا بما يلي: التحقيق في إيجابيات وسلبيات الأعاصير
نصائح لتجنب الصدمة الكهربائية
- جسم الإنسان موصل جيد للكهرباء لأن الماء يشكل 70٪ من الجسم، وتحدث الصدمة الكهربائية عندما يكون جسمك مبللاً.
- عندما يتدفق التيار الكهربائي من جزء من جسمك إلى جزء آخر، فإن الصعق الكهربائي غالبًا ما يكون مميتًا.
- لا تضع مواد قابلة للاشتعال (مثل الأثاث والستائر والملابس والورق) بالقرب من المواد الكهربائية.
- التي تنبعث منها حرارة (على سبيل المثال، سخان، مكواة، سخان كهربائي).
- أيضًا، لا تدخل أشياء معدنية في المخرج (مثل مسمار أو سلك معدني أو ملف لولبي غير معزول).
- إذا كانت مبللة، فلا تلمس الآلة الكهربائية المتصلة بالشبكة بيدك.
- أيضًا، لا تتدخل في إصلاح التوصيلات الكهربائية عندما لا تعمل معها.
- أيضًا، لا تحاول إصلاح أو تنظيف المعدات الكهربائية أثناء تشغيلها.
- كذلك، لا تمد الأسلاك الكهربائية على الأرض، حيث يمكن لأي شخص أن يصعق بالكهرباء عن طريق المشي عليها.
- لا تترك الجهاز الكهربائي موصلاً بالكهرباء.
- أيضًا، لا تترك الأسلاك مكشوفة أو معزولة.
- لمنع دخول جسم آخر إلى التجويف، من الضروري وضع قطعة من البلاستيك فيه.
مصادر الكهرباء
توربينات الرياح
لا تلوث التوربينات الهواء أو الماء، وعلى الرغم من أن طاقة الرياح لا يمكن إنتاجها إلا في المناطق التي تهب فيها الرياح، إلا أن طاقة الرياح في الولايات المتحدة شاسعة، ويُقدر أن إمكانات طاقة الرياح موجودة في ولايتين فقط، شمال وجنوب داكوتا حيث يمكن أن يكون. إنه يلبي 80 في المائة من احتياجات الكهرباء في البلاد، وأحد العوائق المحتملة لطاقة الرياح هو أنه يعتمد على الموارد المتغيرة بشكل طبيعي.
طاقة شمسية
- تبلغ الطاقة الشمسية التي تضرب الأرض كل يوم حوالي 500000 ضعف الطاقة الكهربائية للولايات المتحدة.
- يمكن أيضًا تحويل هذه الطاقة مباشرة إلى كهرباء باستخدام الخلايا الكهروضوئية (PV)، والتي تنتج تيارًا كهربائيًا عند تعرضها لأشعة الشمس.
- نظرًا لأن إمدادات الطاقة الشمسية لا تنضب، فإن قدرتها على توليد الكهرباء محدودة فقط بالكفاءة.
- التي يمكننا التقاطها ومقدار السطح الذي يمكننا تخصيصه.
- عادةً ما تكون PV عبارة عن 99 بالمائة من السيليكون، وهي مادة خاملة تعد ثاني أكثر العناصر وفرة على الأرض ومكونًا مهمًا من الرمل.
- تعمل الألواح الكهروضوئية بدون صوت ولا انبعاثات هوائية أو مائية ولا أجزاء متحركة ولا صيانة ولا ماء.
- في إنتاج الخلايا الكهروضوئية، يكون التأثير على البيئة منخفضًا جدًا.
- تمثل الطاقة الشمسية حاليًا أقل من 1٪ من الكهرباء، ويعوق التوسع في المقام الأول ارتفاع الأسعار.
- أيضًا، هناك عيب آخر للخلايا الكهروضوئية وهو أنها تنتج الكهرباء فقط عندما تكون الشمس مشرقة.
- لذلك، هناك حاجة إلى نوع من تخزين الطاقة أو نظام النسخ الاحتياطي.
طاقة هيدروالكترونية
- لا تعتمد على سعر اليورانيوم أو النفط أو أنواع الوقود الأخرى
- نتيجة التلوث نادرة
- لا يتطلب الكثير من الموظفين
- يمكن أن تعمل المحطات لفترة طويلة
- الحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري
- تكاليف صيانة منخفضة نسبيًا
- هذا يعتبر طاقة متجددة
- لا تنتج الطاقة الكهرومائية غازات أو نفايات
- محطات الطاقة الكهرومائية غير مكلفة للعمل.
- لا تنتج الطاقة الكهرومائية أي تلوث حراري كيميائي أو نفايات.
انظر أيضًا: أبحاث الطحالب للوقود الحيوي
غاز طبيعي
- تشكل الغاز الطبيعي منذ ملايين السنين عندما تعرضت المواد العضوية المدفونة لدرجات حرارة وضغوط شديدة الارتفاع.
- على الرغم من أن عملية التكوين لا تزال جارية، إلا أن المعدل ضئيل مقارنة بمعدل الاستخراج البشري، مما يجعل الغاز الطبيعي موردًا غير متجدد.
- يمكن العثور على الغاز الطبيعي مع الفحم أو النفط، أو يمكن العثور عليه بمفرده، وأصبح الحفر البحري أكثر شيوعًا.
- يأتي حوالي خمس الغاز الطبيعي للولايات المتحدة من مواقع بحرية.
- بعد الاستخراج والتنقية، يتم حرق الغاز لإنتاج البخار، والذي بدوره يقوم بتدوير التوربينات لإنتاج الكهرباء.
- بالإضافة إلى ذلك، يأتي حوالي 15 بالمائة من الكهرباء في الولايات المتحدة من حرق الغاز الطبيعي.
- كما أن الغاز الطبيعي رخيص نسبيًا، والتقنية المستخدمة بسيطة وواسعة الانتشار، ويمكن إنتاج الكهرباء عند الطلب.
الانتهاء من دراسة شاملة للكهرباء وفوائدها ومضارها
- لذلك ربما وصلنا إلى نهاية السطر بعد دراسة كاملة للكهرباء وفوائدها وأضرارها والمصادر التي تستمد منها الطاقة الكهربائية.
- اقرأ فوائد الكهرباء لتعرف مدى ضرورتها في حياتنا وأيضًا أضرارها.
- يمكنك أيضًا استخدامه للبحث في دراساتك وأداء واجباتك المدرسية.
لذلك، نأمل أن تكون قد استفدت كثيرًا من هذا الموضوع وأن تفهم ذلك أثناء قيامك بعمل جيد.