دراسة شاملة عن الكهرباء وفوائدها ومضارها

بحث شامل عن فوائد وأضرار الكهرباء، وهذا ما سنتحدث عنه الآن، لأن الكهرباء مهمة جدا في حياتنا اليومية، حيث يحتاج كل شخص إلى الكهرباء لأداء مهامه الخاصة.

كما أنه لا يمكننا تصور حياتنا بدونها، وعلى الرغم من الفوائد والأهمية التي تحملها، فإنها لها أيضا آثار سلبية، ويجب علينا أن نتعلم كيف نتعامل معها.

من خلال هذا المقال، سنقدم لكم دراسة شاملة حول الكهرباء وفوائدها وأضرارها، على موقعنا المتميز دائما.

مقدمة بحث شامل عن فوائد وأضرار الكهرباء

  • الكهرباء هي مجموعة من الظواهر الفيزيائية المتعلقة بوجود وتحرك التيار الكهربائي، على الرغم من أنه في البداية كانت تعتبر ظاهرة منفصلة عن المغناطيسية.
  • منذ تطور معادلات ماكسويل، تم التعرف على كلاهما كجزء من ظاهرة واحدة، وتتعلق ظاهرة مشتركة مختلفة بالكهرباء.
  • بما في ذلك البرق، والكهرباء الساكنة، والتدفئة الكهربائية، والتصريفات الكهربائية وغيرها.
  • عندما يوجد شحنة كهربائية، سواء كانت إيجابية أو سالبة، يحدث نتيجة لذلك مجال كهربائي.
  • حركة الشحنات الكهربائية تنتج تيارا كهربائيا ومجالا مغناطيسيا.

اقرأ أيضاً: بحث عن أفكار لتطوير الإنترنت في المستقبل

فوائد الكهرباء

تشغيل المركبات

  • يتم استخدام الكهرباء لتشغيل المركبات الفعالة في استهلاك الطاقة.
  • على الرغم من وجود المركبات الكهربائية منذ أوائل عشرينات القرن العشرين.
  • تتم ربط أحدث السيارات الكهربائية بمنافذ يمكنها شحن البطارية داخل السيارة لتمكينها من العمل.
  • وتتميز هذه المركبات في كثير من الأحيان بتصميم ديناميكي هوائي يمنع مقاومة الهواء من عرقلة حركة السيارة.
    • مما يمكنها استخدام طاقة أقل أثناء القيادة.
  • بمجرد تقليل الكهرباء في السيارة، يجب توصيلها بجهاز خاص لإعادة الشحن.
  • عندما ينفد الشحن من السيارة، يمكن إعادة تشغيلها مرة أخرى.

الإحتياجات المنزلية

  • تستخدم الكهرباء لتوفير الطاقة في المنازل حول العالم، مما يتيح للأشخاص توصيل الأجهزة بمنافذ لتشغيلها.
  • بالمثل، يتم توصيل الأسلاك الكهربائية داخل هيكل المنزل لتوفير الطاقة للإضاءة في الأماكن المغلقة والهواء الطلق.
  • تستخدم الطاقة الكهربائية أيضا في تبريد أو تدفئة المنزل على مدار فصول السنة، ومثال على ذلك هو تكييف الهواء.
  • الذي يستخدم لتبريد المنزل في الطقس الحار يتصل بمصدر الطاقة الرئيسي داخل المنزل أو المبنى، مما يتيح له العمل.
  • تستخدم الأفران الكهربائية أيضا لتشغيل المروحة المساعدة، التي تساعد في تصريف الحرارة المتولدة من الوحدة عند استخدامها.

المنشآت الصناعية

  • تساعد الطاقة الكهربائية في تشغيل المدينة عن طريق توفير الطاقة للإشارات المرورية، مما يسمح لها بالعمل بشكل صحيح.
  • تستخدم مصابيح الشوارع واللافتات وأضواء التوقف الكهرباء التي تنبعث من خطوط الكهرباء، وتعمل هذه المصابيح في جميع أنحاء المدينة.
  • تستمد خطوط الكهرباء هذه الطاقة من مصادر مثل محطات توليد الكهرباء ومحطات طاقة الرياح ومحطات الطاقة الكهرومائية وشبكات الطاقة الشمسية.
  • يتم استخدام الأسلاك الموجودة في الأسفل أو فوق الأرض لتوصيل الأضواء إلى مصدر الطاقة.
  • تسمح لها بالعمل وتستخدم أجهزة الاستشعار وأجهزة ضبط الوقت وأجهزة الكشف عن المعادن أيضا.
  • من خلال الاندماج مع الطاقة الكهربائية، يسمح للسائقين بالتوقف والانتظار.

أضرار الكهرباء

  • على الرغم من فوائدها، تحمل الكهرباء العديد من المخاطر والأضرار التي يمكن أن تؤثر على صحة الإنسان والبيئة.
  • تعتبر تعرض الإنسان لكميات كبيرة من الطاقة الكهربائية خطيرة جدا وقاتلة.
  • حرق الوقود لإنتاج الكهرباء يسبب أضرارا كبيرة للبيئة وصحة الإنسان.
  • عند إنتاج الكهرباء باستخدام الطاقة المتجددة، لتجنب التأثير على البيئة، يزيد العبء المالي على الدولة.
  • الكهرباء عادة معرضة للاضطراب، ويمكن أن يؤثر أي حدث طبيعي عليها مثل العواصف أو حوادث أخرى محددة.
  • يتم دفع مبلغ شهري حسب نوع الاستخدام لكل من يستفيد منها.
  • عند استخدام المفاعلات النووية لتوليد الكهرباء، تنتج مواد سامة وخطيرة بكميات كبيرة تؤثر على صحة الإنسان والبيئة.
  • تسبب خطوط الجهد العالي خطرا على النباتات والحيوانات والأشخاص الذين يعيشون بالقرب منها، نظرا لإنتاجها لطاقة مغناطيسية خطيرة.

قد يهمك: بحث عن ايجابيات وسلبيات الأعاصير

نصائح لتجنب أضرار الكهرباء

  • جسم الإنسان يعد موصلا جيدا للتيار الكهربائي، حيث يشكل الماء 70٪ من الجسم، ويحدث الصدمة الكهربائية عندما يكون الجسم رطبا.
  • عندما يتدفق التيار الكهربائي من جزء من جسمك ويخرج من جزء آخر، في كثير من الحالات يمكن أن تسبب الصدمة الكهربائية الوفاة.
  • لا تضع المواد القابلة للاشتعال مثل الأثاث والستائر والملابس والورق بالقرب من المواد الكهربائية.
    • التي تولد الحرارة مثل السخان والمكواة والسخان الكهربائي.
  • كما لا ينبغي إدخال أي جسم معدني في المقبس، مثل الأظفر أو السلك المعدني أو المحرك اللولبي غير المعزول.
  • يجب تجنب لمس الآلة الكهربائية المتصلة بالتيار الكهربائي باليد إذا كانت رطبة.
  • وأيضا لا تقوم بإصلاح التوصيلات الكهربائية إذا لم تكن تجيد ذلك.
  • بالإضافة إلى عدم محاولة إصلاح أو تنظيف أي جهاز كهربائي أثناء توصيله بالتيار الكهربائي.
  • لا تضع الأسلاك الكهربائية على الأرض؛ حيث يمكن لأي شخص أن يتعرض لصعق كهربائي عندما يمشي عليها.
  • لا تترك جهازا كهربائيا متصلا بالتيار الكهربائي.
  • وأيضا لا تترك الأسلاك عارية ولا معزولة.
  • لمنع إدخال أي جسم آخر في المقبس، يجب وضع قطعة بلاستيك فيه.

مصادر الطاقة الكهربائية

توربينات الرياح

التوربينات لا تسبب 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 هناك إمكانات ضخمة لطاقة الرياح في ولايتين فقط، وهما شمال وجنوب داكوتا، حيث يمكن أن تلبي 80 في المائة من احتياجات البلاد من الكهرباء، ومن العيوب المحتملة لطاقة الرياح أنها تعتمد على مورد طبيعي متغير.

الطاقة الشمسية

  • كمية الطاقة الشمسية التي تسقط على الأرض يوميا تعادل حوالي 500000 ضعف الطاقة الكهربائية للولايات المتحدة.
  • يمكن تحويل هذه الطاقة مباشرة إلى كهرباء باستخدام الخلايا الشمسية (PV)، والتي تنتج تيارا كهربائيا عند تعرضها لأشعة الشمس.
  • نظرا لاستمرار إمدادات الطاقة الشمسية غير المحدودة، فإن قدرتها على توليد الكهرباء محدودة فقط بالكفاءة.
  • يمكننا استيعابها وقياس المساحة السطحية المخصصة لها من خلال هذه الأدوات.
  • عادة ما تكون الخلايا الشمسية مصنوعة من السيليكون بنسبة 99 في المائة، وهو مادة غير نشطة تعتبر ثاني أكثر العناصر وفرة على الأرض ومكونا رئيسيا للرمل.
  • بما أنها تعمل بدون إصدار أصوات أو إنبعاثات هواء أو ماء، وبدون وجود أجزاء متحركة، وتتطلب القليل من الصيانة ولا تحتاج إلى الماء.
  • عند تصنيع الخلايا الشمسية، تكون التأثيرات البيئية ضئيلة جدا.
  • كما أن الطاقة الشمسية تسهم حاليا بنسبة أقل من 1٪ من إجمالي الكهرباء، وتعوق التوسع أساسا بسبب ارتفاع التكاليف.
  • بالإضافة إلى وجود عيب آخر في التقنية الكهروضوئية وهو أنها تولد الكهرباء فقط عندما تكون الشمس مشرقة.
  • لذلك، هناك حاجة لنوع من تخزين الطاقة أو نظام النسخ الاحتياطي.

الطاقة الكهرومائية

  • غير معتمد 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 انبعاثات الاحتباس الحراري
  • تكاليف صيانة منخفضة نسبياً
  • يعتبر طاقة متجددة
  • تولد الطاقة الكهرومائية بدون انبعاثات غازية أو نفايات
  • محطات الطاقة الكهرومائية غير مكلفة للعمل.
  • الطاقة الكهرومائية لا تنتج أي تلوث حراري أو كيميائي أو نفايات.

شاهد أيضاً: بحث عن استخراج الوقود الحيوي من الطحالب

الغاز الطبيعي

  • تشكل الغاز الطبيعي عبر ملايين السنين عندما تتعرض المواد العضوية المدفونة لدرجات حرارة وضغوط مرتفعة جدا.
  • على الرغم من استمرار عملية التشكيل، إلا أن المعدل ضئيل جدا مقارنة بمعدل استخراج البشر، مما يعني أن الغاز الطبيعي ليس مصدرا متجددا.
  • يمكن أيضا العثور على الغاز الطبيعي مع الفحم أو الزيت، أو يمكن العثور عليه بمفرده، وأصبحت عمليات الحفر خارج الشواطئ أكثر انتشارا.
  • حوالي خمس أخماس الغاز الطبيعي الأمريكي يأتي من مناطق بعيدة عن الساحل.
  • بمجرد استخراجها وتنقيتها، يتم حرق الغاز لتوليد البخار، والذي يحرك التوربينات لإنتاج الكهرباء.
  • حوالي 15٪ من الكهرباء في الولايات المتحدة تنتج من حرق الغاز الطبيعي.
  • بالإضافة إلى أن الغاز الطبيعي يعتبر نسبيا رخيصا ويتم استخدام تكنولوجيا بسيطة وشائعة، ويمكن إنتاج الكهرباء عند الحاجة.

خاتمة بحث كامل عن الكهرباء فوائدها وأضرارها

  • وبهذه الطريقة، وصلنا إلى نهاية الفقرات بعد تقديم بحث شامل حول فوائد الكهرباء ومضارها، ومصادر الطاقة الكهربائية.
  •  قم بقراءة فوائد الكهرباء لتفهم ضرورة وجودها في حياتنا، وكذلك تأثيراتها الضارة.
  • يمكنك أيضا استخدام ذلك البحث في دراستك وإنجاز واجباتك المنزلية.

لذا نأمل أن تكونوا قد استفدتم من هذا الموضوع بشكل كبير وواضح، وتبقون في سلام.

دراسة شاملة عن الكهرباء وفوائدها ومضارها

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *