محتويات
التيار الكهربائي
يعتمد الإنسان في جميع مجالات نشاطاته اليومية على استخدام الكهرباء، والكهرباء هي مصطلح علمي يطلق على مجموعة جسيمات مشحونة كهربائيًا التي تنتج من حركة الإلكترونات في المادة، ويطلق على تدفق الشحنات الكهربائية ما يسمى بالتيار الكهربائي، وفيزيائيًا يستمر التيار الكهربائي في سيره ما لم يعترضه جسم ما، ويمكن الشعور بالتيار الكهربائي من خلال مروره بالعديد من المواد وتسمى هذه المواد الموصلات الكهربائية، وقد لا يسري في مواد أخرى التي يطلق عليها اسم العوازل، ولأهمية الموصلات الكهربائية في الحياة، سيجيب هذا المقال على تساؤلات متعددة وأهمها ما هي الموصلات الكهربائية.
ما هي الموصلات الكهربائية
الموصلات الكهربائية هي المواد التي تسمح بمرور التيار الكهربائي عبرها، وتسمى كذلك بالناقلات الكهربائية، وتعتبر المعادن من أكثر المواد الناقلة للكهرباء، ويضاف إلى المعادن كمواد موصلة للكهرباء مواد أخرى مثل المحاليل، والأحماض، والقواعد، والكربون، حيث تتميز هذه المواد بأنها تحتوي على إلكترونات حرة في مدارها الأخير، قابلة للحركة عند وجود قوة خارجية تدفعها للحركة، ومن أفضل الموصلات الكهربائية هي معادن الذهب، والفضة، والألمنيوم، والنحاس الذي يعتبر من أشهر المعادن في التمديدات الداخلية، والأجهزة الكهربائية؛ لجودته وانخفاض تكلفته، على خلاف الذهب والفضة ذات التكلفة المرتفعة.
كما تتميز بعض السوائل مثل الماء، والمحاليل مثل المحلول الملحي بفعاليتها في توصيل التيار الكهربائي، لهذا ينصح بتجنب وضع الأسلاك الكهربائية في قابس الكهرباء عندما تكون اليد مبلولة بالماء؛ حتى لا يصاب الإنسان بصعقة كهربائية، كما تتحول بعض الغازات عندما تتعرض إلى درجات عالية إلى ما يسمى بالبلازما التي تعتبر من أنواع الموصلات الكهربائية، ومن الأمثلة على البلازما هو المصباح الفلوري، وتتأثر كفاءة الناقلات الكهربائية بالحرارة، ولهذا يفضل وجود درجات حرارة منخفضة حولها لتؤدي وظيفتها بكفاءة وقدرة عالية.
الفرق بين الموصلات والعوازل الكهربائية
تسمى المواد التي لا ينتقل من خلالها التيار الكهربائي بالعوازل أي غير موصلة للكهرباء؛ بسبب قوة الربط الكبيرة بين نواة الذرة والإلكترون الحر، ومن الأمثلة عليها الغازات بأنواعها، وبعض السوائل، والمواد الصلبة التي يستثنى منها المعادن، والكربون، وتعتبر المواد العازلة ضرورية ومهمة عند لمس التيار الكهربائي مثل البلاستيك، والمطاط.
الفرق بين الموصلات وأشباه الموصلات الكهربائية
هي مواد تسمح بمرور الكهربائي بشكل ضعيف وأيضاً هي مادة عازلة، وتسمح بإمكانية ضبط قدرتها على التوصيل الكهربائي، وتستخدم هذه المواد مثل السيليكون، والجرمانيوم، في الإلكترونيات التي تضم الحواسيب، والتلفاز، والراديو، والآلات الحاسبة، والترانزستور.
