بحث كامل عن الكهرباء وفوائدها وأضرارها
بحث كامل عن الكهرباء وفوائدها وأضرارها هذا هو ما سنتكلم عنه الآن، وذلك لأن الكهرباء مهمة جدًا في حياتنا اليومية فكل شخص يحتاج للكهرباء لأداء مهامه الخاصة، ولا يمكننا أن نتخيل حياتنا بدونها، وبالرغم من فوائدها وأهميتها، إلي أنها لها أضرار أيضًا، يجب أن نعرف كيف نتعامل معها، ومن خلال هذا المقال سوف نقدم لكم بحث كامل عن الكهرباء وفوائدها وأضرارها فلنبدأ.
مقدمة بحث عن الكهرباء:
الكهرباء هي مجموعة من الظواهر الفيزيائية المرتبطة بوجود وحركة الشحنة الكهربائية، على الرغم من إعتبارها في البداية ظاهرة منفصلة عن المغناطيسية، منذ تطور معادلات ماكسويل، يتم التعرف على كلاهما كجزء من ظاهرة واحدة، وتتعلق ظاهرة مشتركة مختلفة بالكهرباء، بما في ذلك البرق، الكهرباء الساكنة، التدفئة الكهربائية، التصريفات الكهربائية وغيرها.
إن وجود شحنة كهربائية، والتي يمكن أن تكون موجبة أو سالبة، ينتج عنها مجال كهربائي، وحركة الشحنات الكهربائية هي تيار كهربائي وينتج مجال مغناطيسي.
فوائد الكهرباء:
أول ما سنبدأ به في بحث كامل عن الكهرباء وفوائدها وأضرارها هو شرح فوائد الكهرباء
تشغيل المركبات:
يتم إستخدام الكهرباء لتشغيل المركبات الموفرة للطاقة، على الرغم من وجود المركبات الكهربائية منذ أوائل عشرينيات القرن العشرين، يتم توصيل السيارات الكهربائية الأحدث بمنافذ يمكنها شحن البطارية في السيارة للسماح لها بالعمل، وتتميز هذه المركبات في كثير من الأحيان بتصميم ديناميكي هوائي لمنع مقاومة الهواء من تقييد السيارة، مما يمكنها من إستخدام طاقة أقل على الطريق، وبمجرد تقليل الطاقة الكهربائية في السيارة، يجب توصيل السيارة بجهاز مخرج خاص لإعادة الشحن، وعندما تنتهي السيارة من إعادة الشحن، يمكن تشغيلها مرة أخرى.
الإحتياجات المنزلية:
يتم إستخدام الطاقة الكهربائية في توفير الطاقة للمنازل في جميع أنحاء العالم، بحيث يمكن للأشخاص توصيل الأجهزة بمنافذ لجعلها تعمل، وتوصيل الأسلاك الكهربائية داخل هيكل المنزل لتوفير الطاقة للإضاءة في الأماكن المغلقة والهواء الطلق، تعمل الطاقة الكهربائية أيضًا في تبريد أو تدفئة المنزل على مدار فصول السنة، ومثال ذلك تكييف الهواء الذي يستخدم لتبريد المنزل في الطقس الحار يتصل بمصدر الطاقة الرئيسي داخل المنزل أو المبنى، مما يتيح له العمل، كما تستخدم الأفران أيضًا الطاقة الكهربائية للمساعدة في تشغيل المروحة المستخدمة لإطلاق الحرارة المنبعثة من الوحدة عند إستخدامها.
المنشآت الصناعية :
تساعد الطاقة الكهربائية في تشغيل المدينة من خلال توفير الطاقة لعلامات الشوارع، مما يمكنها من العمل بشكل صحيح، حيث تستخدم مصابيح الشوارع واللافتات وأضواء التوقف الطاقة الكهربائية المنبعثة من خطوط الكهرباء التي تعمل في جميع أنحاء المدينة، كما تستمد خطوط الكهرباء هذه الطاقة من أماكن مثل محطات توليد الطاقة، أو توربينات الرياح، أو محطات الطاقة الكهرومائية، أو شبكات الطاقة الشمسية، تقوم الأسلاك التي تعمل في الأسفل أو فوق الأرض بتوصيل الأضواء بمصدر الطاقة، مما يسمح لها بالعمل، وتستخدم مصابيح التوقف أيضًا أجهزة الإستشعار وأجهزة ضبط الوقت وأجهزة الكشف عن المعادن، بالاقتران مع الطاقة الكهربائية، والسماح للسائقين بالتوقف والإنتظار.
وبعد الإنتهاء من شرح فوائد الكهرباء في بحث كامل عن الكهرباء وفوائدها وأضرارها ، سننتقل للتعرف علي أضرار الكهرباء.
أضرار الكهرباء:
- وعلى الرغم من فوائد الكهرباء، يوجد لها مخاطر وأضرار كثيرة، من الممكن أن تؤثر على صحة الإنسان والبيئة.
- يعد تعرض الإنسان لكميات كبيرة من الطاقة الكهربائية خطير جدًا، وقاتل.
- عند القيام بحرق الوقود لإنتاج الكهرباء ينتج عنه الكثير من الأضرار التي تؤثر على البيئة وصحة الإنسان.
- عند القيام بإنتاج الكهرباء عن طريق الطاقة المتجدّدة، لعدم التأثير على البيئة، إلى زيادة التكاليف على الدولة.
- أن الكهرباء عادة تكون عرضة للفصل، ويمكن لأي عامل طبيعي أن يؤثر عليها مثل العواصف أو حوادث أخرى معينة.
- دفع مبلغ شهري حسب نوع الإستخدام لكل من يستفيد منها.
- عند القيام بإستخدام المفاعلات النووية لإنتاج الطاقة الكهربائية ينتج عنها الكثير من المواد السامة والخطيرة على صحة الإنسان والبيئة.
- أن خطوط الجهد العالي تسبب أخطارًا للنباتات والحيوانات والأشخاص الذين يعيشون بالقرب منهم، لأنها تنتج طاقة مغناطيسية خطيرة.
- جسم الإنسان هو موصل جيد للتيار الكهربائي لأن الماء هو 70٪ من الجسم، تحدث الصدمة الكهربائية عندما يكون جسمك رطب، حيث يتدفق التيار الكهربائي من جزء من جسمك ويخرج من جزء آخر، وفي كثير من الحالات تسبب الصدمة الكهربائية الوفاة.
- لا تضع المواد القابلة للإشتعال (مثل الأثاث، والستائر، والملابس، والورق) بالقرب من المواد الكهربائية التي تولد الحرارة (مثل السخان، الحديد، السخان الكهربائي).
- لا تضع عدة كبلات في نفس المقبس.
- لا تقم بإدخال أي جسم معدني في المقبس (مثل الظفر أو السلك المعدني أو المحرك اللولبي غير المعزول).
- لا تلمس الآلة الكهربائية المتصلة بالتيار الكهربائي بيدك، إذا كانت رطبة.
- لا تتدخل في تصليح التوصيلات الكهربائية إذا كنت لا تعمل بها.
- لا تحاول إصلاح أو تنظيف أي آلة كهربائية، أثناء الاتصال بالتيار الكهربائي.
- لا تضع الأسلاك الكهربائية ممتدة على الأرض حيث يمكن لأي شخص أن يصاب بصاعق كهربائي أثناء المشي عليها.
- لا تترك آلة كهربائية متصلة بالتيار الكهربائي.
- لا تترك الأسلاك عارية ولا معزولة.
- لمنع إدخال جسم آخر في المقبس، يجب وضع قطعة من البلاستيك فيه.
ومن ضمن أيضاً بحث كامل عن الكهرباء وفوائدها وأضرارها سنوضح المصادر التي تستمد منها الطاقة الكهربائية.
مصادر الطاقة الكهربائية:
توربينات الرياح:
لا تنتج التوربينات أي تلوث للهواء أو الماء، وعلى الرغم من أن طاقة الرياح لا يمكن توليدها إلا في المناطق العاصفة، إلا أن طاقة الرياح في الولايات المتحدة هائلة، وتشير التقديرات إلى أن إمكانات طاقة الرياح توجد في ولايتين فقط، شمال وداكوتا الجنوبية، حيث يمكن أن تلبي 80 في المائة من إحتياجات البلاد من الكهرباء، ومن العيوب المحتملة لطاقة الرياح أنها تعتمد على مورد متغير بشكل طبيعي.
الطاقة الشمسية:
تساوي الطاقة الشمسية التي تسقط على الأرض كل يوم ما يقارب 500000 ضعف الطاقة الكهربائية للولايات المتحدة، يمكن تحويل هذه الطاقة مباشرة إلى الكهرباء بواسطة الخلايا الكهروضوئية (PV) التي تنتج تيارًا كهربائيًا عند التعرض لأشعة الشمس، ونظرًا لأن إمدادات الطاقة الشمسية لا تنضب، فإن قدرتها على توليد الكهرباء محدودة فقط بالكفاءة التي يمكننا من خلالها التقاطها وكمية المساحة السطحية التي يمكن التكريس لها.
وعادة ما تكون الكهروضوئية عبارة عن 99 في المائة من السليكون، وهي مادة خاملة تعد ثاني أكثر العناصر وفرة على الأرض ومكونًا أساسيًا للرمل، تعمل الكهروضوئية بدون إ نبعاثات الصوت أو الهواء أو الماء، الأجزاء المتحركة، وتتطلب القليل من الصيانة ولا تحتاج إلي مياه.
وعند تصنيع الخلايا الكهروضوئية، تكون التأثيرات البيئية منخفضة جدًا، كما تساهم الطاقة الشمسية حاليًا بأقل من 1٪ من الكهرباء، وقد أعاق التوسع في المقام الأول من أرتفاع التكلفة،
إلى جانب وجود عيب آخر إلى الكهروضوئية هو أنها تولد الكهرباء فقط عندما تكون الشمس مشرقة، لذلك، هناك حاجة إلى نوع من تخزين الطاقة أو نظام النسخ الإحتياطي.
الطاقة الكهرومائية:
ويمكن أيضاً إستخدام الطاقة الحركية للمياه المتدفقة لتدوير الطاقة الكهرومائية ومن فوائد الطاقة الكهرومائية:
- لا يعتمد على تكاليف اليورانيوم أو الزيت أو أنواع الوقود الأخرى
- نادرًا ما ينتج عنه التلوث
- لا يتطلب هذا العدد من الموظفين
- يمكن تشغيل المحطات لفترات طويلة من الزمن
- يقلل إنبعاثات الإحتباس الحراري
- تكاليف صيانة منخفضة نسبياً
- يعتبر طاقة متجددة
- لا تنتج الطاقة الكهرومائية إنبعاثات غازياً أو نفايات
- محطات الطاقة الكهرومائية غير مكلفة للعمل.
- لا تنتج الطاقة الكهرومائية أي تلوث حرارة كيميائي أو نفايات.
وأخر ما سنتكلم عنه خلال بحث كامل عن الكهرباء وفوائدها وأضرارها هو مصدر الغاز الطبيعي.
الغاز الطبيعي:
تم تكوين الغاز الطبيعي منذ ملايين السنين عندما تعرضت المادة العضوية المدفونة لدرجات حرارة وضغوط مرتفعة للغاية، وعلى الرغم من أن عملية التكوين لا تزال مستمرة، فإن المعدل لا يكاد يذكر مقارنة بمعدل إستخراج البشر، مما يجعل الغاز الطبيعي موردًا غير متجدد، يمكن العثور على الغاز الطبيعي مع الفحم أو الزيت، أو يمكن العثور عليه بمفرده، وأصبح الحفر خارج الشواطئ أكثر إنتشارًا، حيث يأتي حوالي خمس الغاز الطبيعي الأمريكي من مواقع بعيدة عن الشاطئ.
وبمجرد إستخراجها وتنقيتها، يتم حرق الغاز لتوليد البخار، والذي بدوره يحول التوربينات لإنتاج الكهرباء، حوالي 15 في المائة من الكهرباء في الولايات المتحدة تأتي من إحتراق الغاز الطبيعي، يعتبر الغاز الطبيعي رخيصًا نسبيًا، والتكنولوجيا المستخدمة بسيطة ومنتشرة، ويمكن إنتاج الكهرباء عند الطلب.
خاتمة بحث عن الكهرباء:
وهكذا قد نكون وصلنا إلى نهاية السطور بعد تقديم بحث كامل عن الكهرباء وفوائدها وأضرارها والمصادر التي تستمد منها الطاقة الكهربائية، قم بقراءة فوائد الكهرباء للتعرف علي ضرورة وجود الكهرباء في حياتنا وأيضاً أضرارها كما يمكنك إستخدام ذلك البحث في دراستك ولإنجاز فروضك المنزلية.
رد مع اقتباس