المصباح الكهربائي هو المصباح الذي يتم فيه تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ضوئية، وهو الاختراع الذي تعتمد عليه البشرية في الإضاءة، وفي هذا الموضوع سنتعرف على مكونات المصباح ودوره والمخترع هذا.
المصباح الكهربائي
هو الجهاز الذي يتم فيه تحويل الطاقة الكهربائية إلى ضوء، ويتكون من العديد من المكونات الأساسية، ولكل مكون وظيفة محددة، ويستخدم الناس المصابيح الكهربائية لإضاءة شوارعهم ومنزلهم.
في بداية اختراعه، عمل في شكل بدائي، ولكن مع مرور الوقت، بدأ العلماء في تطويره ليتميز بأشكال وألوان مختلفة.
انظر أيضاً: الاختراعات العربية الحديثة ومخترعوها بالاسم
مكونات المصباح
يتكون المصباح من مكونات محددة، يلعب كل منها دورًا مهمًا في تحويل الطاقة الكهربائية إلى ضوء. في السطور التالية سنتعرف على أجزاء المصباح الكهربائي:
سلك التنغستن
يُعرف باللغة الإنجليزية باسم Tungsten Wire، وهو أحد أرق سلوك وسمك الخيط، ودوره هو توصيل الحرارة، وهو جزء من أحد العناصر الكيميائية المعروفة باسم التنغستن.
يتميز هذا العنصر باحتوائه على درجة حرارة انصهار عالية مما يزيد من قدرته على تحمل درجات الحرارة العالية بالإضافة إلى عدم تعرضه للانصهار، وبالتالي يتم تسخين خيوط التنجستن إلى درجة الضوء مما ينتج عنه ضوء المصباح.
سلك الدعم
هذا هو السلك المعروف باللغة الإنجليزية باسم أسلاك الدعم، وهو السلك الذي يحافظ على ضخ الإلكترونات داخل المصباح، مما يحافظ على الاتصال الطارئ بين أجهزة دائرة المصباح للتألق بنجاح.
قاعدة المصباح
تُعرف باللغة الإنجليزية باسم القاعدة، ووظائفها كالتالي:
-
الدعم والتركيب
حيث تدعم هذه القاعدة اللمبة ويتم وضعها داخل مصدر الطاقة وهو المصباح المتصل بالسقف أو المصباح المتصل بالطاولة.
-
وسائل النقل
ترسل القاعدة الطاقة الكهربائية من مصدرها الرئيسي إلى المصباح نفسه.
-
تأمين
القاعدة تؤمن السطح الخارجي للمصباح وجميع المكونات الداخلية.
أجزاء أخرى من المصباح
وهناك أجزاء أخرى من المصباح وهي كالتالي:
-
الجذع المصباح
وهو ما يعرف باللغة الإنجليزية باسم Glass Mount، ويعني العمود الموجود داخل مركز المصابيح، المصنوع من الزجاج، والذي يدعم سلك التنجستن في مكانه.
-
الكرة الزجاجية
هذا هو الهيكل الخارجي للمصابيح، والذي يحيط بجميع أجزاء المصباح بالداخل، وعادة ما يكون مصنوعًا من الزجاج.
شاهد أيضاً: من اخترع كاميرا الصور المتحركة؟
قصة اختراع المصباح الكهربائي
تم اختراع المصباح الكهربائي من قبل مخترع العالم، إديسون، لأن والدته كانت تعاني من مرض جعلها غير قادرة على التحرك من سريرها.
أجبرته الحالة الصحية على إجراء إحدى عملياته الفورية، لكن الطبيب لم يتمكن من إجراء هذه العملية لعدم وضوح الرؤية في غرفته، فاضطر إلى تأجيل العملية في وقت مبكر من الصباح.
منذ ذلك الحين، فكر إديسون في كيفية ابتكار جهاز قوي ومثير للإعجاب للضوء، بينما كان يعمل على بعض الاختبارات والتجارب لتنفيذ فكرة الاختراع.
الجدير بالذكر أن أفكاره فشلت أكثر من تسعمائة مرة، وكرر جملة في بلادنا فشلت، وهي “هذا جيد، فقط اثبتوا أن هذه الطريقة من الإخفاقات بهذه الطريقة للوصول إلى هذا الاختراع. حلم.”
حيث كان إديسون شجاعًا لم يستطع اليأس هزيمته أو تحطيمه، وكان مليئًا بالطموح والأمل، وفي عام 1887 م استطاع أن يحقق حلمه بنجاح من خلال اختراع المصباح الكهربائي.
ولطالما كانت والدة إديسون تغرس فيه روح الأمل والثقة في أنه يستطيع تحقيق أحلامه لأنه من أفضل الناس على وجه الأرض، فوعده بأنه لن يخذله.
كان يقول دائمًا إن الاختراعات التي حصل عليها لم تكن عرضية، ولكنها نتيجة العمل الجاد والتفاني، وقال أيضًا إنه حقق أكثر من 10000 طريقة لاختراع المصباح الكهربائي.
تعريف الدائرة الكهربائية
الدائرة الكهربائية هي مسار لنقل الطاقة الكهربائية وتتكون من أسلاك أو خطوط لنقل الكهرباء ومكونات تولد الكهرباء لما يسمى بالجسيمات المشحونة والتي تحتوي على تيارات كهربائية مثل مولد كهربائي أو البطارية.
والأجهزة الكهربائية التي تتطلب كهرباء للعمل، مثل المحركات الكهربائية أو المصابيح الكهربائية، وأجهزة الكمبيوتر، ويمكن الاعتماد على قانون أوم وقانون كيرشوف لشرح آلية الدائرة الكهربائية.
قانون أوم
تتكون أي دائرة كهربائية بسيطة من نفايات ومصدر جهد (يمكن أن يكون لها مقاومة واحدة أو أكثر) متصلة في سلسلة أو متوازية. من الممكن تبسيط جميع المقومات في الدائرة حتى تصبح مقاومة مكافئة، لعمل دائرة كهربائية بسيطة.
تم إنشاء قانون أوم (جورج أوم) الحاصل على الجنسية الألمانية بهدف حل الدائرة الكهربائية، وهو مصحوب بالنص التالي: “فرق الجهد الكهربائي بين طرفي الموصل يتناسب طرديًا مع شدة التيار الكهربائي التيارات التي تمر من خلاله).
من خلال هذا النص، الجهد الكهربائي = المقاومة x شدة التيارات الكهربائية، أو V = R x I، و V يظهر الفرق في الجهد الكهربائي عند طرفي المقاومة ووحدته هي الجهد.
وفي الوقت نفسه، يشير R إلى مقاومة الموصل المعدني الذي تمر من خلاله التيارات الكهربائية، ووحدته هي أوم، وأعني شدة التيارات الكهربائية التي تمر عبر المقاومة ووحدتها هي الأمبير.
قانون أوم هو القانون الذي يعتمد عليه الجميع لحل المشاكل المتعلقة بإدارة الكهرباء بالدرجة الأولى، ويتم استخدامه في الدوائر الكهربائية الصعبة التي يمكن تبسيطها، للعثور على محتواها، مثل قانون كيرشوف.
قانون كيرشوف
وضع العالم الألماني (كيرشوف) قانونًا للدوائر الكهربائية، وينقسم هذا القانون إلى قانونين يستخدمان لحل المشكلات المتعلقة بالدوائر الكهربائية الصعبة التي يصعب حلها باستخدام قانون أوم، وفيما يلي قوانين كيرشوف:
-
القانون الأول
هذا هو قانون التيار الكهربائي الذي يعتمد على قانون الحفاظ على الشحنة، ونص القانون هو “في أي نقطة في الدائرة الكهربائية، التيار الكلي يساوي صفرًا، مع مراعاة اتجاه التيار، إذا كانت داخل أو خارج النقطة ؛ إذا كانت النقطة في الداخل، فهي سلبية، ولكن إذا كانت بالخارج، فهي موجبة.
-
القانون الثاني
ويستند القانون الثاني على الحفاظ على الطاقة، ونص القانون “في مسار مغلق. أي، بدءًا من النقطة والعودة إليها، يكون فرق الجهد الإجمالي صفرًا، إذا كان هذا الجهد في مقاومة وفقًا لقانون أوم، أو قانون القوة الدافعة الكهربائية، مع مراعاة معرفة اتجاه التيار.
راجع أيضًا: معلومات عن المصباح الكهربائي ومخترعه
في نهاية الموضوع وبعد معرفة مكونات المصباح الكهربائي ومخترع المصباح والدائرة الكهربائية وقانون أوم وقانون كيرشوف، يجب مشاركة هذا الموضوع على جميع وسائل التواصل الاجتماعي.