ما هو الجهد الكهربائي، يعتبر الجهد الكهربائي أحد أهم عناصر وحدات القياس الأساسية، حيث يطبق الجهد الكهربائي على جميع الدوائر الكهربائية والإلكترونية ليساهم في سريان التيار، ويتكون الجهد الكهربائي من نوعين هما: الجهد الكهربائي المستمر والجهد المتردد.
في مقالنا هذا سنتعرف على ما هو الجهد الكهربائي وما أنواعه وأهميته في الدوائر الكهربائية، وهل يمكن تشغيل دائرة ما من دون الجهد أم لا.
ما هو الجهد الكهربائي
يحتاج التيار الكهربائي إلى وجود قوة مؤثرة تجبر الإلكترونات (الشحنات) على التحرك في مسار أو اتجاه معين عبر الموصل، ويمكن أن تكون هذه القوة إحدى مصادر الطاقة الكهربائية مثل: البطاريات أو المولدات أو الخلايا الشمسية.
ويمكن تعريف الجهد الكهربائي (بالإنجليزي: Electrical voltage) على أنها القوة التي تسبب في سريان التيار الكهربائي في اتجاه معين عبر الموصل.
هناك عدة مسميات مختلفة للجهد الكهربائي وهي: القوة الدافعة الكهربائية أو فرق الجهد أو الفولتية. وعلى الرغم من اختلاف هذه المسميات إلا أنها تقاس بوحدة قياس “الفولت”، ويرمز لها بالحرف (V).
تعريف فرق الجهد الكهربائي
ينشأ فرق الجهد الكهربائي عند توصيل طرفي البطارية بموصل نحاسي مما يسمح بمرور التيار بين طرفي البطارية، وتتحرك الإلكترونات من الطرف السالب للبطارية إلى الطرف الموجب بفعل تأثير فرق الجهد.
ملاحظة هامة: عند توصيل البطارية بحمل خارجي كالمصباح الكهربائي مثلاً، فإن التيار يسري من القطب الموجب إلى القطب السالب، أما وفقاً للاصطلاح المعروف يسرى التيار الكهربائي داخل البطارية من القطب السالب إلى القطب الموجب.
اقرأ أيضاً
القوة الدافعة الكهربائية
عند توصيل بطارية كهربائية على التوازي مع حمل كهربائية وليكن مصباح كهربائي، فإن التيار الكهربائي سوف يتحرك بفعل القوة الدافعة الكهربائية من القطب الموجب ذي الجهد الأعلى إلى القطب السالب ذي الجهد الأقل.
ولكي تتحرك شحنات التيار الكهربائي من القطب الموجب للقطب السالب للتغلب على مقاومة الحمل والمقاومة الداخلية للبطارية، عليها أن تبذل الشغل اللازم لتميكن الشحنة من إتمام سريان التيار في الدارة الكهربائية.
حيث تستخدم مصطلح “القوة الدافعة الكهربائية” للتعبير عن فرق الجهد لطرفي مصدر بدون حمل خارجي لتجاهل هبوط الجهد على المقاومة الداخلية للمصدر، ويرمز للقوة الدافعة الكهربائية بالأحرف العربية (ق.د.ك)، وبالأحرف اللاتينية (E.M.F).
وحدة قياس الجهد الكهربائي
يقاس الجهد الكهربائي بوحدة الفولت (بالإنجليزي: volt)، ويرمز له بالحرف (V)، ويتواجد في أجهزة الفحص مثل: الملتميتر أو الفولتميتر.
تستخدم وحدة الفولت في قياس فرق الجهد بين طرفي المصدر الكهربائي مثل: (البطارية /المولد /الخلايا الشمسية)، وأبرز وحدات الفولت المستخدمة في مجال الكهرباء والإلكترونيات
- الميجا فولت: ويرمز له بالحرفين (MV) ويساوي (106) فولت.
- الميلي فولت: يرمز له بالحرفين (mV) ويساوي (10-3) فولت.
- الميكرو فولت: يرمز له بالحرفين (μV) ويساوي (10-6) فولت.
قياس فرق الجهد الكهربائي
يوصل طرفي جهاز الفولتميتر على التوازي مع الحمل المراد قياس فرق جهد طرفيه كما هو موضح في الصورة التالية.
بعد أن تعرفنا على ما هو الجهد الكهربائي وتأثيره على الدارات الكهربائية والإلكترونية ووحدة قياسه يمكنك قراءة موضوع ما هو قانون أوم.
المصادر والمراجع
.
سؤال:
بما أنه القطب الموجب اعلى من القطب السالب بالنسبة الجهد …
فهل هذا يعني أن القطب السالب يحتوي ع عدد شحنات أكبر من القطب الموجب ؟؟
عند توصيل البطارية بحمل خارجي كالمصباح الكهربائي مثلاً، فإن التيار يسري من القطب الموجب إلى القطب السالب، أما وفقاً للاصطلاح المعروف يسرى التيار الكهربائي داخل البطارية من القطب السالب إلى القطب الموجب. لأن القطب السالب غني بالشحنات، بينما الموجب به فجوات.