كَيف تَعمل الكَهرباء؟
يَكتشف الطِّفل مَع كُوكو وأُولو سِرَّ الكَهرباء: مِن أَين تَأتي وكَيف تَصل إلى بُيوتنا لِتُضيء حَياتنا!
About this story
يَكتشف الطِّفل مَع كُوكو وأُولو سِرَّ الكَهرباء: مِن أَين تَأتي وكَيف تَصل إلى بُيوتنا لِتُضيء حَياتنا!
What you'll learn
- فَهم أنَّ الكَهرباء تَتكوَّن مِن حَركة الذَّرَّات الصَّغيرة
- مَعرفة مِن أَين تَأتي الكَهرباء وكَيف تَصل إلى البُيوت
- إدراك مَعنى انقِطاع الكَهرباء وسَببه
- تَقدير أَهمِّيَّة الكَهرباء في حَياتنا اليَوميَّة
أُولو! أُولو! حَدث شَيء غَريب جِدًّا في بَيتي هذا الصَّباح.
يَا للعَجب، يَبدو أنَّ لَديكِ قِصَّة مُثيرة لِترويها. مَاذا حَدث يَا كُوكو؟
انطفأَت الأَضواء كُلُّها فَجأةً! أَصبح كُلُّ شَيء مُظلِمًا وهَادئًا. تَوقَّفَت الثَّلَّاجة عَن الطَّنين، وانطفأَ التِّلفاز. كَان الأَمر غَريبًا حَقًّا.
آها، لَقد حَدث انقِطاع في الكَهرباء. يَحدث ذَلك عِندما يَتوقَّف تَدفُّق الكَهرباء إلى بَيتكِ لِفترة قَصيرة.
لَكن مَا هِي الكَهرباء أَصلًا؟ مِن أَين تَأتي؟ وكَيف تَصل إلى دَاخل بُيوتنا؟
هَذه أَسئلة رَائعة حَقًّا. دَعيني أُفكِّر في أَفضل طَريقة لِشرح ذَلك. تَعالي مَعي إلى مُختبر العُلوم.
هَا قَد وَصلنا. كُلُّ شَيء حَولنا مَصنوع مِن أَشياء صَغيرة جِدًّا تُسمَّى الذَّرَّات. إنَّها صَغيرة لِدرجة أنَّكِ لَا تَستطيعين رُؤيتها.
أَصغر مِن فُتات الخُبز؟ بَل أَصغر مِن حَبَّة رَمل صَغيرة؟
أَصغر مِن ذَلك بِكثير. صَغيرة جِدًّا حَقًّا. وَدَاخل كُلِّ ذَرَّة تُوجد قِطع أَصغر تُسمَّى الإلكترونات.
الإلكترونات. حَسنًا. أُحاول أَن أَتخيَّل شَيئًا لَا أَستطيع حَتَّى رُؤيته.
فَكِّري في الأَمر هَكذا. تَخيَّلي حَشدًا كَبيرًا مِن العَدَّائين الصِّغار، يَتحرَّكون مَعًا عَبر نَفقٍ طَويل. هَذا الحَشد المُتحرِّك هُو الكَهرباء.
آها! إذَن الكَهرباء مِثل عَدَّائين صِغار يَنطلقون بِسرعة عَبر الأَسلاك؟
هَذا صَحيح تَمامًا. عِندما تَتحرَّك الإلكترونات مَعًا عَبر السِّلك، تُولِّد تِلك الحَركة الكَهرباء. ونُسمِّي تَدفُّق الإلكترونات هَذا تَيَّارًا كَهربائيًّا.
إذَن الأَسلاك في جُدراننا تُشبه الأَنفاق التي يَجري فِيها العَدَّاؤون الصِّغار؟
رَائع. تُستخدم أَسلاك النُّحاس في مُعظم البُيوت، لِأنَّ الإلكترونات تُحبُّ الحَركة عَبره. وهَذا مَا نُسمِّيه مُوصِّلًا.
مُوصِّل. هَل تَقصد الشَّخص الذي يُلوِّح بِالعَصا أَمام الفِرقة المُوسيقيَّة؟
الأَمر مُختلف قَليلًا هُنا. في العُلوم، المُوصِّل هُو أَيُّ مَادَّة تَسمح لِلكَهرباء بِالمُرور عَبرها بِسُهولة. النُّحاس والذَّهب والمَاء مُوصِّلات جَيِّدة.
مَهلًا، هَل يُوصِّل المَاء الكَهرباء؟ يَبدو هَذا أَمرًا خَطيرًا جِدًّا!
أَنتِ مُحِقَّة تَمامًا في مُلاحظة ذَلك. المَاء والكَهرباء مَعًا قَد يَكونان خَطيرَين جِدًّا. لِذَلك لَا نَلمس المَفاتيح أَبدًا بِأيدٍ مُبلَّلة.
أُمِّي تَقول ذَلك دَائمًا. والآن أَعرف بِالضَّبط لِماذا تَقصد ذَلك.
أُمَّهات ذَكِيَّات. الآن، دَعيني أُريكِ شَيئًا على هَذه اللَّوحة. تَحتاج الكَهرباء إلى حَلقة كَاملة لِتستمرَّ في التَّدفُّق. ونُسمِّي تِلك الحَلقة دَائرة كَهربائيَّة.
دَائرة كَهربائيَّة. إذَن إذَا انكسرَت الحَلقة، تَتوقَّف الكَهرباء؟
بِالضَّبط. فَكِّري في مِفتاح الإضاءة. عِندما تُطفئينه، فَأنتِ تَقطعين الدَّائرة. تَنفتح الحَلقة، فَيَتوقَّف التَّيَّار.
وعِندما أُشغِّله، أُغلق الحَلقة مِن جَديد فَيُضيء المِصباح. هَذا رَائع جِدًّا!
أَنتِ تَتعلَّمين بِسُرعة يَا كُوكو. الكَهرباء التي تَصل إلى بُيوتنا تَبدأ مِن مَكانٍ بَعيد، يُسمَّى مَحطَّة تَوليد الطَّاقة.
وَمَاذا يَحدث في مَحطَّة تَوليد الطَّاقة؟
تَستخدم المَحطَّات أَشياء مِثل التُّوربينات الدَّوَّارة لِتوليد الكَهرباء. ثُمَّ تَنتقل الكَهرباء عَبر أَسلاك طَويلة جِدًّا تُسمَّى خُطوط الكَهرباء لِتصل إلى بُيوتنا.
تِلك هِي أَبراج الأَسلاك العَالية التي أَراها في رَحلات السَّيَّارة الطَّويلة! لَطالما تَساءلت عَن فَائدتها.
هِي تِلك بِالضَّبط. تَحمل الكَهرباء عَبر مَسافات طَويلة، حَتَّى تَصل إلى مَطبخكِ، وأَضوائكِ، وتِلفازكِ.
إذَن عِندما حَدث انقِطاع الكَهرباء هذا الصَّباح، انكسرَت الحَلقة في مَكانٍ ما بَين المَحطَّة وبَيتنا؟
هَذه طَريقة رَائعة لِلتَّفكير في الأَمر. شَيء ما قَطع الدَّائرة، واضطُرَّ العُمَّال إلى البَحث عَنه وإصلاحه.
الكَهرباء أَكثر إثارةً مِمَّا ظَننت بِكثير. إنَّها في الأَساس عَدَّاؤون غَير مَرئيِّين يَقومون بِكُلِّ العَمل دَاخل جُدراننا.
يُعجِبني هَذا الوَصف كَثيرًا. قَبل أَن نَنتهي، لِماذا لَا تُخبرينني بِما تَعلَّمتِه اليَوم؟ عَبِّري عَنه بِكَلماتكِ الخَاصَّة.
حَسنًا! كُلُّ شَيء مَصنوع مِن ذَرَّات صَغيرة، وَدَاخل الذَّرَّات تُوجد أَشياء أَصغر تُسمَّى الإلكترونات. وعِندما تَتحرَّك الإلكترونات عَبر السِّلك، تَكون تِلك هِي الكَهرباء.
السِّلك يُشبه النَّفق، والكَهرباء تَحتاج إلى حَلقة كَاملة تُسمَّى الدَّائرة لِتستمرَّ في التَّدفُّق. وإذَا انكسرَت الحَلقة، تَتوقَّف الكَهرباء.
مَحطَّات الطَّاقة تُولِّد الكَهرباء، وهِي تَنتقل عَبر أَسلاك الأَبراج العَالية حَتَّى تَصل إلى بُيوتنا. ويَجب أَلَّا نَلمس المِفتاح أَبدًا بِأيدٍ مُبلَّلة.
هَذا تَلخيص مِثاليٌّ تَمامًا. أَنا مُعجَب بِكِ حَقًّا يَا كُوكو.
في المَرَّة القَادمة أُريد أَن أَكتشف كَيف تُولِّد المَحطَّة الكَهرباء أَصلًا. ورُبَّما كَيف تَعمل البَطَّاريات أَيضًا!
هَذا حَقًّا هُو تَفكير العَالِم الحَقيقيِّ. سَأَكون مُستعِدًّا عِندما تَكونين كَذَلك.
