مفهوم التيار الكهربائي، نقدمه لكم من خلال موقع البرونزية، حيث تعتبر الكهرباء هي واحدة من أهم الأمور في حياتنا، فهي واحدة من أهم العلوم التي تدخل في العديد من المجالات المختلفة، فهي من أهم أشكال الطاقة، والتي يتم استخدامها في جميع أنحاء العالم، ويعتبر التيار الكهربي هو واحد من ضمن المفاهيم التابعة لكلمة الكهرباء، ومن خلال هذا المقال سوف نستعرض لكم المفهوم التابع لكلمة التيار الكهربي.

مفهوم التيار الكهربائي

من المعروف أنه يوجد بعض المواد الموصلة للكهرباء، والتي تحتوي كلًا من هذه المواد على إلكترونات، وتقوم هذه الإلكترونات بالتحرك بشكل عشوائي تمامًا داخل تلك المواد، وفي حالة إن تعرضت تلك المواد الموصلة للكهرباء إلى مصدر كهربي، فإنه في تلك الحالة تقوم الشحنات الكهربية بالتحرك، وفي تلك الحالة يتم إطلاق عليها مصطلح التيار الكهربائي، ولك بسبب الجذب والتنافر ما بين الشحنات وبعضها البعض.

ويمكن تعريف التيار الكهربائي بأنه هو المعدل الخاص بتدفق الشحنات، وذلك داخل المواد الموصلة للكهرباء، وذلك نسبة إلى الزمن الخاص بالتدفق، وله قانون خاص به، والطرق الخاصة بحسابه، والتي سوف نتعرف عليها بالتفصيل من السطور القادمة.

وحدة قياس التيار الكهربائي

ويتم قياس التيار الكهربي باستخدام الوحدة، وذلك للتعرف على مدى التيار الكهربي، تقاس وحدة قياس التيار الكهربائي بوحدة الأمبير، وذلك نسبة إلى العالم الكبير أمبير، ويتم استخدام الجهاز الخاص بقياس التيار الكهربي، وهو الجهاز المشهور باسم الأميتر، ويتم الرمز إليه I، ويتم احتساب قياس التيار الكهربي من خلال القانون الخاص به، ويتم الرمز إلى معدل الزمن الذي يتم به التيار الكهربي بالحرف t، وأما عن الرمز الذي يخص الشحنات المتدفقة، وذلك عبر الموصل، والتي تقاس بالكولوم، بواسطة الحرف q، ويتم إعطاء العلاقة له من خلال القانون.

قانون حساب التيار الكهربائي

يتم احتساب القانون الخاص بالتيار الكهربائي، وذلك من خلال التعرف على القانون الخاص بالحساب، وهو أن I تساوي Q \ T، وبالتالي يتم التعرف على الزمن الخاص بمرور التيار الكهربي، وكذلك معدل الشحنات أو التعرف عليه بوحدة القياس وهي الأمبير.

كما يمكن أن يتم الاحتساب بطريقة أخرى للتيار الكهربي، والتي يتم فيها الاعتماد على سرعة الإلكترونات، أو السرعة في المادة الموصلة، والتي تحدث في حالة سريان التيار الكهربائي، ويتم تعريف تلك السرعة بأنها السرعة الانسياقية، وبالتالي يتم احتساب مقدار التيار الكهربائي من خلال العلاقة التي تجمع بينهما، ويكون ذلك من خلال القانون الآتي: I=Aηνq، ويكون الرمز A  هو الرمز الخاص بمساحة المقطع العرضي المسئول عن التوصيل، والرمز N هو الرمز الخاص بعدد الإلكترونات التي توجد في وحدة الحجم، أما الحرف V  فهو الرمز المسئول عن السرعة الانساقية، والرمز Q هو ذلك الرمز الذي يتم من خلاله الرمز إلى الشحنات الموجودة في كل جسيم موجود في الموصل.

قانون أوم الخاص بالتيار الكهربائي

كما يوجد قانون أيضًا خاص بقياس التيار الكهربائي، والذي يطلق عليها قانون أوم، وهو أحد القوانين التي يتم الاعتماد عليها بشكل كبير في العديد من المجالات المختلفة، والحسابات، ويعتمد هذا القانون على فكرة أن الفرق الخاص بالجهد الكهربي الواقع بين نقطتين في أحد المواد الموصلة للكهرباء يتناسب بشكل طردي مع شدة التيار الذي يمر به، ولكنه يتناسب بشكل عكسي في حالة المقاومة، ويكون ذلك من خلال هذه الرموز وهي:  V=IR.

ويعتمد هذا القانون من خلال تعريف الرموز والتي يكون الرمز V هو الرمز الخاص بالفرق في الجهد ويتم قياسه بواسطة الفولت، أما الرمز R فهو الرمز الخاص بالمقاومة الخاصة بالموصل، والتي تقاس بالأوم، وهذا الأمر الذي يمكن تعريفه بأنه في حالة إن زاد فرق الجهد بين اثنان من أطراف الموصل، فإنه في تلك الحالة تزيد القيمة الخاصة بالتيار الكهربي الذي يمر به، ويكون ذلك مع ثبوت المقاومة، وأما في حالة إن زادت المقاومة، وثبت الجهد، فإنه في تلك الحالة تقل النسبةالخاصة بالتيار الكهربي.

أنواع التيار الكهربائي

يتوافر من التيار الكهربي بعض الأنواع، والتي يمكن تصنيفها إلى اثنان من الأنواع، والتي يمكن شرحها لكم بالتفصيل، وهي كالآتي:

1- التيار الكهربي المتناوب

وهو ذلك التيار الذي يتم الرمز إليه بالحروف AC، وهذا النوع يتميز بأنه تكون به الحركة الخاصة بالإلكترونات متغيرة، فهو يعكس الاتجاه الخاص بالتيار، والذي يتواجد بين الأقطاب، ويتم استعمال هذا النوع من التيار الكهربي في بعض المولدات الكهربية، وكذلك في طرق نقل الطاقة، ويستعمل في الكهرباء التي يتم توصيلها للمنازل، من خلال الأجهزة الكهربية، وأهم ما يميزه أنه ينتقل في مسافات طويلة جدا، على عكس النوع الآخر من التيار الكهربي، وله العديد من الأنواع الأخرى مثل التيار الرباعي، والتيار الجيبي.

2- التيار الكهربي المستمر

أما عن هذا النوع من التيار الكهربي فإنه يتم الرمز إليه بالأحرف DC، وهو من الأنواع التي يكون لها اتجاه واحد فقط من الحركة للشحنات الكهربية، حيث يتم فيه التحرك للإلكترونات في مسار واحد، بحيث تكون منتقلة من القطب السالب، وذلك إلى أن تصل إلى الموجب، وأهم ما يميز هذا النوع هو أنه ثابت، ويكثر استعماله في المناطق التي بها جهد منخفض، وفي بعض الحالات يتم تحويله إلى النوع الآخر وهو ما يطلق عليه التيار المتناوب.