يوم الكهرباء

الكهرباء تحيط بنا في كل مكان. إنها تضيء المنازل، تغلي الطعام في الميكروويف، تزوّد الهاتف بالطاقة، وتشغل خطوط الإنتاج في المصانع. بدونها، حياتنا ستتوقف. من المدهش أن الناس عاشوا بدون مصابيح، ثلاجات، وإنترنت قبل 150 عامًا. يوم الكهرباء هو احتفال غير رسمي يُحتفل به في 13 يونيو (يوم ميلاد بنجامين فرانكلين، الذي أثبت طبيعة الكهرباء في البرق) أو 4 يوليو (يوم استخدام الكهرباء العامة لأول مرة في الولايات المتحدة). في روسيا، يتم الاحتفال به ببساطة، لكن هناك سبب: أن نقدم تكريمًا للعلماء والمهندسين والمهنيين الذين يمنحوننا هذا الجن من المنفذ. دعونا نكتشف كيف قهر الإنسان البرق.

من العنبر إلى خزان ليدن: من الأوائل إلى الحديثين

أولاً ملاحظات ظواهر الكهرباء تعود إلى اليونان القديمة. في القرن السادس قبل الميلاد، لاحظ فيلوس من ميليت أن العنبر الممسح ي吸引 الأشياء الخفيفة (الكهرباء الكهربائية). كلمة «الكترون» تأتي من اليونانية «العنبر». في القرن السابع عشر، أدخل ويليام جيلبرت التسمية «electricus». في القرن الثامن عشر، اخترع بيتر فان موشينبروك خزان ليدن — أول مقياس يمكنه جمع الشحن. في عام 1752، أطلق بنجامين فرانكلين طائرة ورقية في عاصفة، دليلاً على أن البرق هو كهرباء. لقد اقترح أيضًا استخدام أنظمة التوجيه. في عام 1800، أنشأ أليساندرو فولت أول عنصر غالواني (شبكة فولت)، مما يوفر تيار مستمر. بدأت عصر الكهرباء.

المخترعون العظام: فاрадاي، إديسون، تيسلا

أنشأ مايكل فاрадاي المحرك الكهربائي في عام 1821، والأجهزة الكهربائية في عام 1831، التي تحول الطاقة الميكانيكية إلى كهرباء. كان هذا إنجازًا. أنشأ توماس إديسون مصباح النشارة في عام 1879، وبنى أول محطة كهربائية في نيويورك (1882). كان يدعم التيار المستمر. طور نيكولا تيسلا نظام التيار المتردد، مما يسمح بنقل الكهرباء على مسافات طويلة. انتهت «حرب التيارات» بفوز تيسلا، وتم إدخال التيار المتردد في منافذنا اليوم. أنشأ تيسلا أيضًا المحرك الآسيكروني، الراديو (موضوع للجدل مع ماركوني)، والمحول. بفضل هؤلاء الأشخاص، أصبح الكهرباء متاحة.

كيف جاء الكهرباء إلى المنزل: الكهرباء المنزلية

كانت الأجهزة الكهربائية الأولى في المنازل مصابيح (1880s)، ثم المبردات، والتوستر (1900s)، الثلاجات (1910s)، والهواء النقي (1920s). في الاتحاد السوفيتي، كان مشروع جويلرو (1920) يتضمن تحويل البلاد بالكامل إلى الكهرباء. بحلول عام 1940، أصبح الكهرباء موجودة في المدن، وفي القرى لاحقًا. في الستينيات، أصبحت أجهزة التلفزيون والغسالات أمرًا عاديًا. اليوم، الأجهزة الكهربائية تحيط بنا: من مقلاة إلى سيارة كهربائية. في عام 2026، ستدير المنازل الذكية الإضاءة والدفء والسلامة بأنفسها. بدون الكهرباء، المنزل الحديث سيكون كومة من المعادن والبلاستيك.

إنتاج الكهرباء: محطات الطاقة والشبكات

يتم إنتاج الكهرباء في محطات الطاقة. محطات الطاقة الحرارية (محطات الطاقة الحرارية) تُحرق الفحم والغاز والزيت — الأكثر شيوعًا، لكنها تلوث الهواء. محطات الطاقة النووية (محطات الطاقة النووية) تستخدم تفتيت اليورانيوم — توفر الكثير من الطاقة، لكن هناك خطر الإشعاع. محطات الطاقة المائية (محطات الطاقة المائية) تستخدم الماء المنخفض — بيئية، لكنها تغير النظم البيئية. الطواحين والشمسية — مصادر متجددة، لكنها تعتمد على الطقس. محطات الطاقة الجيوتермائية — حرارة الأرض. محطات الطاقة المدية — طاقة المدات. يتم نقل الكهرباء عبر خطوط نقل الكهرباء (خطوط نقل الكهرباء) بناءً على تردد يصل إلى 1150 كيلو فولت. تزيد أو تقلل المحولات من التوتر. تصل الخسائر في الشبكة إلى 8-10%.

الكهرباء في الطبيعة: البرق، الأعور، النبضات العصبية

تستخدم الطبيعة الكهرباء قبل الإنسان. البرق هو تيار كهربائي ثابت ضخم (تصل إلى مليار فولت). يولد الأعور تيارًا يصل إلى 600 فولت للصيد والدفاع. النبضات العصبية في أجسادنا هي الكهرباء الحيوية. يضرب القلب بسبب الإشارات الكهربائية (من هنا جهاز تخطيط القلب). لدى النباتات تيارات ضعيفة أيضًا. لذا، الكهرباء ليست اختراعًا، بل اكتشاف ظاهرة طبيعية.

طاقة المستقبل: المصادر المتجددة والموصلات

يسعى العالم إلى الوصول إلى الحياد الكربوني بحلول عام 2050. يصبح الطاقة الشمسية أرخص (في عام 2026، أصبحت أرخص من الفحم). تصبح الطواحين الهوائية أقوى. تتطور محطات الطاقة المدية. المشكلة هي تخزين الطاقة: تحتاج إلى بطاريات كبيرة. ستمكن الموصلات (في درجات حرارة منخفضة) من نقل الكهرباء بدون خسائر. يعمل العلماء على الموصلية عند درجات حرارة الغرفة — سيكون هذا ثورة. أيضًا، تتطور مفاعلات الطاقة النووية (مشروع إيتير) — طاقة نظيفة لا نهائية. يوم الكهرباء هو فرصة للتفكير في كيفية إضاءة العالم بعد 30 عامًا.

السلامة الكهربائية: لا تمزح مع الكهرباء

الكهرباء مفيدة، لكنها خطيرة بشكل مميت. يمكن أن تقتل تيار 220 فولت. القواعد: لا تلمس الأسلاك العارية، لا تضع الأجهزة المائية، لا تضغط على المنافذ، لا تعمل على إصلاح الإلكترونيات دون إطفاءها من الشبكة. قم بتثبيت أجهزة إنهاء الحماية. في حالة حريق، لا قم بإطفائه بالماء — قم بإطفاء المفتاح. في العاصفة، لا تقف تحت الأشجار، قم بإطفاء الهوائي. حافظ على الأطفال: غطِّ المنافذ بالغطاءات. يوم الكهرباء هو تذكير بسعر هذا النعمة.

توفير الطاقة الكهربائية: كيف حفظت الكوكب والمال

تستهلك الأضواء الليدية في خمس إلى عشرة مرات أقل من الأضواء النشارة. قم بإطفاء الإضاءة عند مغادرة الغرفة. لا تترك الأجهزة في وضع الاستعداد — قم بإطفاءها من المنفذ. استخدم الأجهزة الطاقة الموفرة (فئة A++). غسل عند 30 درجة مئوية بدلاً من 60 درجة مئوية. استخدم أجهزة التحكم في الوقت والتحرك. قم بتهوية المنزل — أقل تكاليف التدفئة (يذهب الكهرباء غالبًا إلى التدفئة). كل كيلووات ساعة تُوفّر تقلل من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.

كيفية الاحتفال بيوم الكهرباء

شكرًا على المهندسين الكهربائيين (يحتفلون به في 22 ديسمبر). اقرأ كتابًا عن تيسلا أو فاрадاي. زرّ مقهى الطاقة (في موسكو - «أضواء موسكو»). شاهد فيلم "السحر" (عن تيسلا وإديسون). قم بتجربة بسيطة: امسح العنبر (أو فرشاة الشعر البلاستيكية) عن الفرشاة واقترب من قطع الورق. تحدث مع الأطفال عن السلامة. استبدل المصباح بالليد.

الكهرباء هي دم الحضارة. إنها غير مرئية، لكن بدونها سيغرق العالم في الظلام والبرد. يوم الكهرباء هو يوم الشكر للعلماء والمهندسين العمال الذين يأخذون هذا "النار" من الأسلاك. لا تنسى إطفاء الإضاءة عند مغادرة المنزل.

Permanent link to this publication: