كالأتي المواد العازلة وهي المواد التي لا تسمح بمرور التيار الكهربائي من خلالها. المواد نصف الناقلة او يقال عنها نصف عازله هي أشباه المعادن تكون عازلة عند درجات الحرارة المنخفضة، أما عند درجات الحرارة المرتفعة وكذلك عند معالجتها (إشابتها)، فإن ناقليتها الكهربائية تزداد، وتصبح كالمواد الناقلة تماما. المواد الناقلة تسمح بمرور التيار الكهربائي من خلالها بسهولة، لذا لها استخدامات واسعة في مجال التطبيقات الكهربائية، حيث يصنع منها الأسلاك، والتي تعتبر الجزء الأساسي لنقل للتيار الكهربائي. لماذا تُصنع الأسلاك الكهربائية من النحاس ؟ - ثقافي. مما تصنع الماده الناقلة في الاسلاك تصنع غالبا من أحد المعادن التالية: النحاس: وهو أكثر مايستخدم بسبب ناقليته الكهربائية الجيدة وليونته وسهولة لحامه ورخص ثمنه. الفولاذ غير القابل للصدأ: ويستعمل في بعض شبكات الأسلاك القوية، مثل بعض كابلات البطارية وبعض كابلات الإشعال. الألمنيوم: يستعمل في بعض السيارات الحديثة شبكة أسلاك من الألمنيوم، علماً أن الألمنيوم أقل قابلية للثني من النحاس. ما هو مصدر الكهرباء في السيارة مصدر الكهرباء في السيارة هو البطارية ، فالبطارية (المدخرة /المركم) تعمل كمخزن للكهرباء يقوم بتغذية الدوائرة الكهربائية في السيارة ، ولكن مع الاستخدام يحدث تفريغ للطاقة البطارية لذا يوجد دائرة في السيارة مهمتها هي اعاده شحن البطارية وهي دائرة الشحن (الدينمو) ولكن ذلك لا يحدث الا ومحرك السيارة يعمل.
[1] خصائص المعادن تمتلك المعادن عدّة خصائص مميزة لها أهمّها: معظم المعادن تتواجد في الحالة الصلبة، حيث يكون تركيبها على شكل بلورات تكون ذرّاتها متماثلة وقريبة من بعضها البعض. تمتاز المعادن بقدرتها على التوصيل الكهربائي والحراري بشكل كبير جدّاً، نظراً لإلكتروناتها الحرّة. تتميّز المعدان ببريقها وقدرتها على عكس الضوء. تكون كثافة المعادن أعلى من غيرها من العناصر الكيميائيّة. ألوان لمبات عداد الكهرباء مسبق الدفع وسبب اضاءة لمبة تلاعب وانذار – موجز الأنباء. لها القدرة على التحمّل ومواجهة الإجهاد المتكرر الواقع عليها. تمتاز المعادن بليونتها وقابليّتها للطرق والتشكيل ولذلك تصنع منها الأسلاك الرفيعة والطويلة. سرعة تفاعل المعادن مع غيرها مكوّنةً الأملاح، لذلك يعدّ نادراً وجودها في الطبيعة منفردة بل توجد في خامات الأكاسيد والكبريتات. تمتلك درجات انصهار عالية نسبيّاً. تمتلك غالبية المعادن لوناً رماديّاً، بسبب عكسها للضوء، كما تتواجد بلون أصفر مث الذهب، ولون مائل للأزرق مثل النحاس عند تعرّضه للهواء. شاهد أيضًا: جميع المعادن تتركب من ذرات مرتبة بشكل منتظم استعمالات المعادن يوجد للمعادن عدّة استعمالات تبعاً لخصائصها ومنها: تستخدم المعادن مثل الذهب، الفضة والنحاس في صنع الحلي والجواهر، نظراً للونها الجميل، كما تُصنع منها العملات المعدنيّة والزخارف.
تم العثور على التوصيلات الكهربائية في المنزل ومعظم المؤسسات التجارية على التوازي. في هذا النوع من الاتصال، تظل بقية الدائرة تعمل حتى إذا تم فصل جهاز واحد. يتميز الاتصال المتوازي بفرعين منفصلين أو أكثر لتدفق التيار. الدوائر المتوازية عندما يتم توصيل أحمال مختلفة، مثل المصابيح الكهربائية أو المقاومات، بشكل متوازٍ، يكون الجهد عبر كل حمل هو نفسه. نظرًا لأنه يتكون من عدة مسارات، فإن إجمالي التيار في الدائرة هو مجموع التيارات الفردية التي تمر عبر كل حمل. الدائرة السلسلة الدائرة سلسلة لها مسار واحد للتدفق التيار. الأمن يحذر من الاقتراب نحو أسلاك الكهرباء المتضررة من الثلوج - الوكيل الاخباري. في هذا النوع من التوصيلات، يتم توصيل المكونات الكهربائية من طرف إلى طرف، كما هو موضح في الرسم التخطيطي. نظرًا لوجود مسار واحد فقط، فإن التيار الذي يتدفق في حمل واحد (على سبيل المثال، المصباح الكهربائي أو المقاوم) هو نفس مقدار التيار الذي يمر عبر الأحمال الأخرى. إجمالي الجهد في الدائرة هو مجموع الفولتية الفردية في كل حمل. تستخدم سخانات المياه والمجمدات والثلاجات دائرة متسلسلة للتحكم في درجة حرارة الجهاز. بمجرد الوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة، تفتح الدائرة تلقائيًا وتوقف تدفق التيار. دوائر التيار المتردد على التيار المتردد أو الدائرة AC يتميز عكس الدوري للاتجاه الحالي.
وفي كيفية وصل كبل المركبة الكهربائي بالجهاز المخصص له؟ تزود نهايات الأسلاك والكبلات الكهربائية بأطراف توصيل مصنوعة من مادة النحاس تتناسب حجومها مع طبيعة استخدام هذه الأسلاك والكبلات (الجدلات)، ويغطىطرف التوصيل بعازل مناسب غالبا، انظر الشكل التالي الذي يبين نهايات توصيل الأسلاك الكهربائية في المركبة.
: تتكون الأسلاك من مادتين رئيسيتين 1- الموصل: مادة موصلة مثل النحاس ، الألمنيوم و الذهب 2- ا لعازل: مادة غير موصلة تعزل الموصل عن البيئة الخارجية مثل بولي ايثيلين او كلوريد الفينيل شكل(2) يظهر الصورة المبسطة لأي سلك كهربائي شكل (2) تصميم الأسلاك: لتحديد حجم السلك المناسب سنتبع الخطوات التالية: 1- معرفة كمية التيار: لتسهيل فهم تأثير التيار على حجم السلك أنظر إلى المثال التالي: لدينا جهاز كهربائي (غلاية مياه مثلًا) تستهلك قدرة كهربائية تقدر بـ 1500 وات لتسخين الماء. ماهو التيار الناتج من هذا الحمل ؟ تتبع المعادلات التالية: معادلة القدرة الكهربائية ، حيث القدرة تساوي حاصل ضرب الجهد في التيار: P = V X I تم إعادة كتابة المعادلة لمعرفة قيمة التيار: I = P / V الجهد التي تعمل عليه الغلاية في المنزل هو 230 فولت: I = 1500 / 230 التيار الناتج عن عملية تسخين الماء = 6. 5 امبير: I = 6. 5 سنضرب مثال أخر لتوضيح إختلاف التيار الناتج من مختلف الأجهزة الكهربائية: مجفف شعر يستهلك 2500 وات ليُنتج هواء ساخن لتجفيف الشعر سنتتبع نفس المعادلات لتوضيح إختلاف التيار: I = 2500 / 230 I =10. 8 التيار الناتج عن عملية تسخين الهواء = 10.
8 امبير: في المثالين السابقين شاهدنا اختلاف في كمية التيار ، إذًا ما علاقة كمية التيار بحجم السلك ؟ كلما زاد التيار كلما احتجنا الى موصل ذو مساحة اكبر و العكس صحيح و السبب ببساطة يعود إلى أن التيار عبارة عن شحنات كهربائية و هذه الشحنات كلما زادت كلما احتاجت إلى مساحة اكبر لتعبر من خلالها بسلاسة. 2- معرفة المادة الموصلة: في أنبوب المياه ، طول و مساحة مقطع الأنبوب تحدد مقاومة الأنبوب لمرور المياه من خلاله. الأنابيب ذات الطول الأكبر و المساحة الأقل لديها مقاومة أعلى. نفس المفهوم يوجد في الكهرباء حيث نستعرض مفهوم المقاومة (Resistance). والتي نقصد بها مقاومة المادة الموصلة لعبور التيار من خلالها. معادلة المقاومة كالتالي: R= ρ L/A توضح هذه المعادلة أن مقاومة مادة ذات طول معين بمساحة مقطع معينة تساوي حاصل ضرب مقاومتها النوعية (Resistivity) (ρ) في ذلك الطول ذو مساحة المقطع المعينة ، وتقاس بوحدة Ω. m. ولكل مادة مقاومة نوعية فالموصلات تتميز بمقاومة منخفضة و أشباه الموصلات مقاومتها متوسطة أما المواد العازلة فمقاومتها منخفضة جدًا و تكاد تقترب من الصفر. أنظر للجدول التالي: المادة المقاومة النوعية Aluminum 2.