المادة: ع.ف.ت الثالثة متوسط
أي نموذج للتيار الكهربائ
مؤشرات الكفاءة
1. يعرفنموذج للتيار الكهربائي
2. مقارنة بين الماء والتيار الكهربائي
3. مقارنة بين التيار الكهربائي والقطار
أ - نموذج التيار المائي:
في هذا النموذج تمثل جزيئات الماء الدقائق الكهربائية في نموذج التيار الكهربائي بحيث:
تمثل المضخة المولد الكهربائي، المروحة تمثل المصباح أو المقاومة الكهربائية، أما الأنبوب المملوء بالماء فهو يمثل أسلاك التوصيل الكهربائية.
إن المضخة في نموذج التيار المائي تسبب عند اشتغالها الحركة الآنية لجزيئات الماء وتعطي لها نفس السرعة ونفس الجهة، أما المروحة فهي تعمل على عرقلة حركة هذه الجزيئات بدءا من لحظة اشتغال المضخة لأن الأنبوب مملوء بالماء.
بالمقارنة مع النموذج الدوراني للدقائق الكهربائية،فإننا نجد أن المولد الكهربائي يعمل على التحريك الآني للدقائق الكهربائية المتواجدة في كامل الدارة، أما المصباح فيعمل على تعطيل حركة هذه الدقائق أي يقاومها.
ومنه نقول بأن التيار الكهربائي المستمر يمثل الحركة الآنية وفي نفس الجهة للدقائق الكهربائية في الدارة المغلقة.
للتأكد من أن حركة الدقائق الكهربائية تتم في آن واحد يمكن إدراج على التسلسل مصباح ثان مع المصباح الأول ومماثل له في الدارة الكهربائية حيث نلاحظ اشتعال المصباحين في آن واحد عند غلق الدارة الكهربائية، وهذا مهما كان سلك التوصيل طويلا بين المصباحين، كما نلاحظ أن المروحتين تدوران في آن واحد وفي نفس الجهة.
ب- نموذج القطار:
تمثيل التيار الكهربائي بالقطار
يسير قطار على سكة حديدية مغلقة. وهو يتشكل فقط من عربات متماثلة( بدون قاطرة) تملأ كل السكة(الطريق)، بحيث لا يمكن أن نضيف أو نحذف أية عربة.
يوجد في المحطة عمال يقومون باستمرار بدفع العربات و بانتظام التي تمر أمامهم، كما توجد حواجز على السكة يمكن للقطار أن يعبرها(مناطق فيها الاحتكاك).
نموذج القطار نموذج التيار الكهربائي
عربات دقائق كهربائية
سكة حديدية مليئة بالعربات سلسلة نواقل تشكل الدارة الكهربائية
حركة العربات تيار كهربائي
عبور الحواجز مقاومات، مصابيح، آخذات.
حواجز مانعة للحركة قاطعة مفتوحة
عمال في المحطة عمود كهربائي (مولد)