جریان الکتریسیته چطور به وجود می آید؟

جریان برق،به زبان ساده، از عبور کردن آهن ربا (مغناطیس) به درون یک سیم ،پیچیده شده از مس به وجود می آید.

در تصویر زیر آهنربا به درون سیم پیچ فرستاده شده،بلافاصله نیروی الکتریسیته تولید میشود و لامپ روشن میشود ...

مولد یا تولید کننده نیروی الکتریسیته چیست؟

مولد برق به زبان ساده ،به کمک فرمولی که در بالا گفته شد، (یعنی از چرخش سیم پیچ مسی به دور قطب های غیر هم نام آهنربا ) برق تولید میشود. برای به حرکت در آوردن این مولد ها معمولا از نیروهای دیگر چون آب یا بخار و ... استفاده میکنند.

انواع جریان برق

جریان برق بصورت کلی دو نوع می باشد:

جریان متناوب یا AC (Alternative Current)

این نوع جریان برق داری موج بر روی خود می باشد، مانند شکل زیر:

دلیل موج داشتن جریان برق متناوب یا AC ، مربوط به مولدهای الکتریکی است که این نوع جریان را به وجود می آورد.

اکثر خطوط انتقال برق و همچنین برق خانه ها (منظور سیم کشی های داخل خانه، نه دستگاها) از این نوع برق، یعنی جریان برق متناوب AC استفاده می کنند.

جریان مستقیم یا DC (Direct Current)

این نوع جریان برق، بدون موج و صاف می باشد.

جریان مستقیم یا DC به کمک المان های(قطعات) الکتریکی به وجود می آید، و بیشتر استفاده آن در صنعت دیجیتال می باشد. (مثل کامپیوتر، تلفن های هوشمند، تلویزیون و...)

دلیل استفاده از جریان مستقیم برای صنعت دیجیتال، مستقیم و صاف بودن این جریان است، که به کمک این قابلیت میشود کارهای دقیق تری انجام داد.

نیروی برق با چه واحدهایی سنجش میشود؟

دو واحد مهم برق، آمپر و ولتاژ (دو نیروی اصلی برق) میباشد. (مانند آب و گاز و بنزین ... که با واحدهایی محاسبه میشوند.)

واحد های ولتاژ

- میلی ولت ( بصورت مخفف MV )
- ولت ( بصورت مخفف V ) هر هزار میلی ولت معادل 1 ولت است. مانند برق 220 ولت منازل
- کیلو ولت ( بصورت مخفف KV ) هر 1000 ولت معادل 1 کیلو ولت است.
- مگا ولت (بصورت مخفف MV ) هر 1000 کیلو ولت معادل 1 مگا ولت است.
- گیگا ولت ( بصورت مخفف GV ) هر 1000 مگاولت معادل 1 گیگا ولت است.
- از واحد کیلو ولت به بالا بیشتر در کارخانجات و خطوط انتقال برق استفاده می شود.
- از ولت به پایین، در صنایع دیجیتال استفاده می شود.

واحد های آمپر

واحدهای آمپر مانند ولتاژ می باشد. ولی با یک تغییر که بجای مخفف اسم V (ولتاژ Voltage) آنرا با اسم A (مخفف آمپر Ampere) جابجا میکنیم. مانند:

- میلی آمپر (mA)
- آمپر (A)
- کیلو آمپر (KA)
- مگا آمپر (MA)
- گیگا آمپر (GA) و ...

مثلا یک باتری اتومبیل میتواند با ولتاژ 12 و آمپر 55 (یا 55000 میلی امپر) در ساعت کار کند.

تقسیم بندی مواد و عناصر به لحاظ الکتریکی

بصورت کلی همه عناصر و مواد سه واکنش نسبت به جریان الکتریسیته نشان میدهند.

یا رسانا هستند ، یا نیمه رسانا هستند ، یا عایق هستند.

مواد رسانا یا هادی الکتریکی

هر ماده ای که بتواند جریان الکتریکی را از خود عبور دهد، به آن رسانای الکتریکی می گویند.

مثلا: (به ترتیب میزان رسانایی) طلا، نقره، مس، آلومینیوم، آهن و ..

بیشتر استفاده از رساناهای الکتریکی در صنعت الکترونیک، در سیم و کابل و فیش ، اتصالات برقی و همچنین مدارها و خنک کننده های الکترونیکی می باشد.

مواد نیمه رسانا یا نیمه هادی الکتریکی

مواد نیمه رسانا در حالت عادی خاصیت الکتریکی نداشته، اما با اضافه کردن کمی ناخالصی به آن، خاصیت الکتریکی پیدا می کنند.

مانند عناصر سلیسیوم و ژرمانیوم

بیشترین استفاده از خاصیت نیمه رسانایی الکتریکی در صنعت الکترونیک دیجیتال و قطعات الکترونیکی مثل ترانزیستورها ، آی سی ها ، دیود ها و... می باشد.

مواد عایق یا نارسانای الکتریکی

مواد نارسانا یا عایق موادی هستند که جریان الکتریکی را از خود عبور نمی دهند.

مثل: چوب، پلاستیک، سنگ و ...

بیشترین استفاده از این مواد در صنعت الکترونیک، در ساخت جعبه، روپوش سیم ها، ایمنی ابزارآلات و... می باشد.

نکته: هر جسمی که با دیدن نور (مثل فتوسل) یا حرارت (مثل مقاومت حرارتی) یا مادون قرمز( مثل گیرنده مادون قرمز) یا ... ماهیتش از رسانا به عایق یا برعکس تبدیل شود ، جزو دسته نیمه رسانا ها محسوب میشود.