علم وعلماءمخترعين
من هو مخترع الكهرباء
في عصرنا الحالي، لا يمكننا الاستغناء عن الكهرباء بأي شكل من الأشكال، حتى عند انقطاعها، فنشعر بالحرج حتى تعود مرة أخرى. ومع ذلك، هل فكرت لوهلة من هو مخترع الكهرباء؟ أو حتى كيف تم اختراعها؟ لماذا جاءت هذه الفكرة وكيف تم تنفيذها؟
ما هي الكهرباء
- يشمل مصطلح `الكهرباء` مجموعة متنوعة من الظواهر التي تحدث نتيجة وجود شحنة كهربائية وتدفقها
- تتضمن هذه الظواهر البرق والكهرباء الساكنة وغيرها .
- تشمل هذه المفاهيم الأقل انتشارا مجال الكهرومغناطيسية والحث الكهرومغناطيسي .
- منذ القدم، حاول العلماء والباحثون معرفة أسباب هذه الظواهر ونشأتها .
- الكهرباء هي مجموعة من الظواهر الفيزيائية المتعلقة بحركة المواد التي تحمل شحنة كهربائية .
- في الواقع، الكهرباء ليست اختراعًا من اختراعات الإنسان، بل تم اكتشافها واكتشاف طريقة الحصول عليها وإنتاجها .
- يمكن ملاحظة هذه الظاهرة في العديد من الصور الطبيعية، وأبرز دليل على ذلك هو البرق .
- تحدث العديد من التفاعلات البسيطة والمألوفة، مثل اللمس والاحتكاك والربط الكيميائي، نتيجة للتفاعلات بين المجالات الكهربائية على مستوى الذرات .
- يُعتقد بواسطة بعض الأشخاص أن المجال المغناطيسي للأرض ينشأ من التيارات الدوارة في مركز الأرض والتي تعمل كمولد كهربائي طبيعي .
اكتشاف الكهرباء
- بما أن الكهرباء تعتبر قوة طبيعية موجودة في عالمنا، لم يكن هناك حاجة لاختراعها .
- مع ذلك، يجب اكتشافها وفهمها على أية حال .
- على الرغم من أن الفضل في اكتشاف الكهرباء يعزى بشكل عام إلى بنيامين فرانكلين، إلا أن تجاربه ساهمت فقط في إثبات العلاقة بين البرق والكهرباء، وليس أكثر من ذلك .
- في عام 600 قبل الميلاد، اكتشف الإغريق القدماء أن فرك الفراء على العنبر (شجرة متحجرة) يتسبب في جذب بينهما، وما اكتشفه الإغريق هو الكهرباء الساكنة .
- في القرن العشرين، اكتشف الباحثون وعلماء الآثار أوراقًا من النحاس يعتقدون أنها ربما كانت بطاريات قديمة تهدف إلى إنتاج الضوء في المواقع الرومانية القديمة .
- تم العثور على أجهزة مشابهة في الحفريات الأثرية بالقرب من بغداد، مما يشير إلى أن الفرس القدماء ربما استخدموا شكلًا مبكرًا من البطاريات .
- – في القرن السابع عشر، تم اكتشاف العديد من الأشياء المتعلقة بالكهرباء، مثل اختراع مولد كهربائي مبكر، والتمييز بين التيارات الإيجابية والسلبية، وتصنيف المواد كموصلات أو عوازل .
- في عام 1600، استخدم الطبيب الإنجليزي ويليام جيلبرت كلمة “إلكتريكوس” باللاتينية لوصف القوة التي تمارسها بعض المواد عندما يتم فركها ضد بعضها .
- بعد بضع سنوات، قام عالم إنجليزي آخر يدعى توماس براون بكتابة العديد من الكتب واستخدام كلمة `الكهرباء` لوصف تحقيقاته بناءً على عمل جيلبرت .
قصة مخترع الكهرباء
- في عام 1752، قام بنجامين فرانكلين بتجربته مع طائرة ورقية ومفتاح وعاصفة .
- أثبتت الدراسة ببساطة أن البرق والشرارات الكهربائية الصغيرة هي نفسها .
- ربط مفتاح معدني بخيوط الطائرات الورقية لتوصيل التيار الكهربائي .
- تماما كما كان يعتقد، انتقلت الكهرباء من السحب العاصفة إلى الطائرة الورقية وتدفقت الكهرباء عبر السلك وأصابته بصدمة .
- هو محظوظ لأنه لم يصب بأذى، ولكنه لم يهتم بالصدمة لأنها أثبتت فكرته.
- بعد العمل الذي قام به فرانكلين، بدأ علماء آخرون في دراسة الكهرباء وزادت فهمهم لكيفية عملها.
- كانت تجربته أول تجربة حقيقية، ولذلك ينسب إليه الفضل في اكتشاف الكهرباء .
- اكتشف الفيزيائي الإيطالي اليساندرو فولتا في عام 1800 أن بعض التفاعلات الكيميائية يمكن أن تنتج الكهرباء، وبنى كومة الفولتية (بطارية كهربائية مبكرة) التي أنتجت تيارًا كهربائيًا ثابتًا، وبذلك كان أول شخص يخلق تدفقًا ثابتًا للشحنة الكهربائية .
- أنشأ فولتا أول نظام لنقل الكهرباء عن طريق ربط الموصلات الكهربائية ذات الشحنة الموجبة والسالبة، وتوصيل الشحنة الكهربائية بنوعيها أو الجهد الكهربائي عبرها .
- في عام 1831، تمكن مايكل فاراداي من إنتاج الدينامو الكهربائي (مولد طاقة) الذي حل مشكلة توليد التيار الكهربائي بطريقة عملية وجعل الكهرباء قابلة للاستخدام في التكنولوجيا .
مخترع أول مصباح كهربي
- في عام 1878، قام توماس إديسون والعالم البريطاني جوزيف سوان بإختراع المصباح المتوهج في بلدانهم .
- لم يكن أول مصباح مصنوعًا حيث تمت العديد من المحاولات في الماضي، ولكن أول مصباح كهربائي متوهج كان من صنع توماس إديسون وجوزيف سوان .
- أسس سوان وإديسون شركة مشتركة لإنتاج أول مصباح خيوط عملي، واستخدم إديسون نظام التيار المباشر (DC) لتوفير الطاقة اللازمة لإضاءة أول شوارع نيويورك الكهربائية في سبتمبر 1882 .
- ابتكر توماس إديسون العديد منالأجهزة التي أثرت بشكل كبير على البشرية في جميع أنحاء العالم، مثل تطوير جهاز الفونوغراف وآلة التصوير السينمائي، واشتهر بأنه أول من أنشأ مختبرًا للأبحاث الصناعية .
- وقد اخترع إديسون العديد من الاختراعات المهمة مثل مسجل الاقتراع الآلي والبطارية الكهربائية للسيارة والطاقة الكهربائية ومسجل الموسيقى والصور المتحركة، مما أدى إلى تطور جوهري في عالم الصناعات الحديثة .
- تم بناء أول محطة توليد طاقة في شارع بيرل في مانهاتن بنيويورك .
- : “في عام 1895، اخترع العالم ماركوني الراديو، واكتشف العالم جوزيف جون طومسون الإلكترون، وتمكن العالم إرنست رذرفورد وفريقه من اكتشاف طرق توزيع الشحنات الكهربائية داخل الذرة .
- في عام 1913، تمكن العالم روبرت ميليكان من قياس الشحنات الإلكترونية .
بداية اختراع الكهرباء
- تم اكتشاف وعاء فخاري في عام 1936 يشير إلى أن البطاريات الأولى ربما تم اختراعها قبل أكثر من 2000 عام .
- يتضمن وعاء الفخار صفائح نحاسية وسبائك قصدير وقضيب حديدي .
- كان من الممكن استخدامه لإنشاء تيار كهربائي عن طريق ملء الجهاز بمحلول حمضي، مثل الخل .
- لا يعرف أحد سبب استخدام هذا الجهاز، ولكنه يسلط الضوء على حقيقة أن الناس ربما كانوا يتعلمون عن الكهرباء منذ فترة طويلة .
- بعد فترة، قام المخترع والصناعي الأمريكي جورج وستنجهاوس بشراء وتطوير محرك تيسلا الحاصل على براءة اختراع لتوليد تيار كهربائي متناوب .
- ساهم العديد من العلماء في تطوير تقنية الكهرباء التي نستخدمها اليوم، ومن بينهم:
- يشمل العلماء التالية: المخترع الاسكتلندي جيمس وات ، وعالم الرياضيات الفرنسي أندريه أمبيري ، والرياضي والفيزيائي الألماني جورج أوم .
- وبالتالي، لم يكن فرانكلين الشخص الوحيد الذي اكتشف الكهرباء .
- رغم أن مفهوم الكهرباء كان معروفًا منذ آلاف السنين، إلا أنه عندما حان الوقت لتطويره تجاريًا وعلميًا، عمل العديد من العقول العظيمة على حل هذه المشكلة في نفس الوقت .