بحث شامل عن الكهرباء ومزاياها وعيوبها وهذا ما سنناقشه اليوم لأن الكهرباء مهمة جدا في حياتنا اليومية وكل شخص يحتاج للكهرباء للقيام بمهامه الخاصة.
كما أننا لا نستطيع تخيل حياتنا بدونها، وعلى الرغم من فوائدها وأهميتها، إلا أن لها عيوبها، يجب أن نعرف كيف نتعامل معها.
من خلال هذا المقال، سنقدم لك بحثًا كاملاً عن الكهرباء وفوائدها وأضرارها، في مقالتنا المميزة بانتظام.
مقدمة دراسة شاملة للكهرباء وفوائدها ومضارها
- الكهرباء هي مجموعة من الظواهر الفيزيائية المتعلقة بوجود الشحنة الكهربائية وحركتها، على الرغم من أنها كانت تعتبر في البداية ظاهرة منفصلة عن المغناطيسية.
- منذ تطوير معادلات ماكسويل، تم التعرف على الاثنين كجزء من نفس الظاهرة، وهناك ظاهرة شائعة مختلفة تتعلق بالكهرباء.
- بما في ذلك البرق والكهرباء الساكنة والتدفئة الكهربائية والتفريغ الكهربائي وما إلى ذلك.
- ينتج عن وجود شحنة كهربائية، يمكن أن تكون موجبة أو سالبة، وجود مجال كهربائي.
- حركة الشحنات الكهربائية عبارة عن تيار كهربائي ينتج مجالًا مغناطيسيًا.
اقرأ أيضًا: ابحث عن أفكار لتطوير الإنترنت في المستقبل
فوائد الكهرباء
تشغيل السيارة
- تُستخدم الكهرباء لتشغيل المركبات الموفرة للطاقة.
- على الرغم من أن السيارات الكهربائية كانت موجودة منذ أوائل عشرينيات القرن الماضي.
- يتم توصيل السيارات الكهربائية الأحدث بمنافذ تشحن بطارية السيارة لتشغيلها.
- تتميز هذه السيارات عادةً بتصميم ديناميكي هوائي لمنع مقاومة الرياح من إيقاف السيارة.
- وهذا يتيح لها استخدام طاقة أقل على الطريق.
- عندما تنخفض الطاقة الكهربائية للسيارة، يجب توصيل السيارة بجهاز منفذ خاص لإعادة الشحن.
- بمجرد انتهاء إعادة شحن السيارة، يمكن إعادة تشغيلها.
الاحتياجات المنزلية
- تُستخدم الطاقة الكهربائية لتزويد المنازل بالطاقة في جميع أنحاء العالم، بحيث يمكن للناس توصيل الأجهزة بمنافذ لاستخدامها.
- وكذلك التمديدات الكهربائية داخل هيكل المنزل، لتوفير الطاقة للإضاءة الداخلية والخارجية.
- تعمل الطاقة الكهربائية على تبريد المنزل أو تسخينه على مدار العام، مثل تكييف الهواء.
- الذي يستخدم لتبريد المنزل في الطقس الحار متصل بالمصدر الرئيسي للكهرباء داخل المنزل أو المبنى مما يسمح له بالعمل.
- تستخدم الأفران أيضًا الطاقة الكهربائية للمساعدة في تشغيل المروحة المستخدمة، لتبديد الحرارة التي تنبعث منها الوحدة عند استخدامها.
منشأت صناعية
- تساعد الكهرباء في إمداد المدينة بالطاقة من خلال تشغيل لافتات الشوارع، وتمكينها من العمل بشكل صحيح.
- تستخدم أضواء الشوارع واللافتات وأضواء التوقف الكهرباء من خطوط الكهرباء التي تعمل في جميع أنحاء المدينة.
- تأخذ خطوط الطاقة هذه أيضًا الكهرباء من أماكن مثل محطات الطاقة أو توربينات الرياح أو محطات الطاقة الكهرومائية أو شبكات الطاقة الشمسية.
- تقوم الأسلاك الموجودة تحت الأرض أو فوق الأرض أيضًا بتوصيل المصابيح بمصدر الطاقة.
- للسماح لهم بالعمل، تستخدم مصابيح التوقف أيضًا أجهزة استشعار وأجهزة توقيت وأجهزة الكشف عن المعادن.
- جنبًا إلى جنب مع الكهرباء، مما يسمح للسائقين بالتوقف والانتظار.
إنقطاع الطاقة
- على الرغم من فوائد الكهرباء، إلا أن هناك العديد من المخاطر والأضرار التي تؤثر على صحة الإنسان والبيئة.
- إن تعرض الإنسان لكميات كبيرة من الكهرباء أمر خطير للغاية، بل إنه قاتل.
- عند حرق الوقود لإنتاج الكهرباء ينتج عنه الكثير من الأضرار التي تؤثر على البيئة وصحة الإنسان.
- عند توليد الكهرباء من خلال الطاقة المتجددة، حتى لا تؤثر على البيئة، يؤدي ذلك إلى زيادة تكلفة الدولة.
- غالبًا ما تتعطل الكهرباء، ويمكن لأي حدث طبيعي أن يؤثر عليها، مثل الأعاصير أو الحوادث الأخرى.
- دفع مبلغ شهري حسب نوع الاستخدام لجميع المستفيدين منه.
- عند استخدام المفاعلات النووية لإنتاج الطاقة الكهربائية، يتم إنتاج العديد من المواد السامة التي تشكل خطورة على صحة الإنسان والبيئة.
- تسبب خطوط الجهد العالي أخطارًا على النباتات والحيوانات والأشخاص الذين يعيشون بالقرب منها، لأنها تنتج طاقة مغناطيسية خطيرة.
قد تكون مهتمًا بـ: البحث في إيجابيات وسلبيات الأعاصير
نصائح لمنع التلف الكهربائي
- جسم الإنسان موصل جيد للكهرباء، لأن الماء يشكل 70٪ من الجسم، وتحدث الصدمة الكهربائية عندما يكون جسمك رطباً.
- عندما يتدفق التيار الكهربائي من جزء من جسمك ويخرج من جزء آخر، في كثير من الحالات، تسبب الصدمة الكهربائية الموت.
- لا تضع مواد قابلة للاشتعال (مثل الأثاث والستائر والملابس والورق) بالقرب من المواد الكهربائية.
- يولد الحرارة (مثل السخان والمكواة والسخان الكهربائي).
- أيضًا، لا تدخل أي جسم معدني في المقبس (مثل مسمار أو سلك معدني أو مشغل ملف لولبي غير معزول).
- إذا كانت مبللة، فلا يجب أن تلمس بيدك آلة كهربائية متصلة بالتيار الكهربائي.
- أيضًا، لا تتدخل في إصلاح التوصيلات الكهربائية إذا كنت لا تعمل معها.
- أيضًا، لا تحاول إصلاح أو تنظيف أي معدات كهربائية أثناء توصيلها بالطاقة.
- كذلك، لا تضع أسلاك الكهرباء على الأرض، لأن أي شخص يمكن أن يتعرض للصعق بالكهرباء أثناء المشي عليها.
- لا تترك أي آلة كهربائية موصولة بالكهرباء.
- أيضًا، لا تترك الأسلاك عارية أو معزولة.
- لمنع دخول جسم آخر إلى التجويف، يجب وضع قطعة من البلاستيك فيه.
مصادر الطاقة
توربينات الرياح
لا تلوث التوربينات الهواء أو الماء، وعلى الرغم من أن طاقة الرياح لا يمكن إنتاجها إلا في المناطق العاصفة، فإن طاقة الرياح في الولايات المتحدة كبيرة جدًا، ويقدر أن طاقة الرياح المحتملة هي ولايتان فقط، شمال وجنوب داكوتا، حيث يمكنها تلبية 80 في المائة من احتياجات الكهرباء في البلاد، ومن العوائق المحتملة لطاقة الرياح أنها تعتمد على مورد طبيعي متجدد.
طاقة شمسية
- تبلغ الطاقة الشمسية التي تسقط على الأرض كل يوم ما يقرب من 500000 ضعف الطاقة الكهربائية للولايات المتحدة.
- يمكن أيضًا تحويل هذه الطاقة مباشرة إلى كهرباء من خلال 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 الحصول عليها ومقدار مساحة السطح التي يمكننا توفيرها.
- عادةً ما تكون PV عبارة عن 99 بالمائة من السيليكون، وهي مادة خاملة تعد ثاني أكثر العناصر وفرة على الأرض ومكونًا رئيسيًا من الرمل.
- تعمل الكهروضوئية بدون انبعاثات صوتية أو هوائية أو مائية، وأجزاء متحركة، وتتطلب القليل من الصيانة وخالية من الماء.
- عند إنتاج الخلايا الكهروضوئية، تكون التأثيرات البيئية ضئيلة.
- تساهم الطاقة الشمسية حاليًا بأقل من 1٪ من الكهرباء، ويعوق التوسع في المقام الأول ارتفاع التكاليف.
- إلى جانب عيب آخر للـ PV هو أنها تولد الكهرباء فقط عندما تشرق الشمس.
- لذلك، هناك حاجة إلى نوع من تخزين الطاقة أو نظام النسخ الاحتياطي.
الطاقة الكهرومائية
- لا تعتمد على تكلفة اليورانيوم أو النفط أو أنواع الوقود الأخرى
- نادرا ما ينتج التلوث
- لا يتطلب هذا العدد من الموظفين
- يمكن أن تعمل المحطات لفترة طويلة
- تقليل انبعاثات غازات الدفيئة
- تكاليف صيانة منخفضة نسبيًا
- تعتبر طاقة متجددة
- لا تنتج الطاقة الكهرومائية أي غاز أو نفايات
- محطات الطاقة الكهرومائية غير مكلفة للتشغيل.
- لا تنتج الطاقة الكهرومائية أي تلوث حراري كيميائي أو نفايات.
انظر أيضًا: دراسات حول استخراج الوقود الحيوي من الطحالب
غاز طبيعي
- تشكل الغاز الطبيعي منذ ملايين السنين عندما تعرضت المواد العضوية المدفونة لدرجات حرارة وضغوط شديدة الارتفاع.
- على الرغم من استمرار عملية التكوين، إلا أن المعدل ضئيل مقارنة بمعدل الاستخراج البشري، مما يجعل الغاز الطبيعي مورداً غير متجدد.
- يمكن العثور على الغاز الطبيعي بالفحم أو النفط، أو يمكن العثور عليه بمفرده، وأصبح الحفر البحري أكثر شيوعًا.
- يأتي حوالي خمس الغاز الطبيعي للولايات المتحدة من مواقع بحرية.
- بمجرد استخلاص الغاز وتنقيته، يتم حرقه لتوليد البخار، والذي بدوره يحول التوربينات لتوليد 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 الحصول على الكهرباء عند الطلب.
اختتام بحث كامل عن الكهرباء وفوائدها ومضارها
- وبذلك نكون قد وصلنا إلى نهاية السطور بعد تقديم بحث كامل عن الكهرباء وفوائدها وأضرارها ومصادر الطاقة الكهربائية.
- اقرأ فوائد الكهرباء للتعرف على الحاجة إلى الكهرباء في حياتنا، وكذلك أضرارها.
- يمكنك أيضًا استخدامه للبحث في دراساتك وأداء واجباتك المدرسية.
لذا نأمل أن تكون قد استفدت كثيرًا من هذا الموضوع وبالطبع ما دمت جيدًا.