أدوات

آلية عمل “البطارية”

1993 موسوعة الكويت العلمية للأطفال الجزء الرابع

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

البطارية أدوات الفيزياء

تُعدُّ الطاقةُ الكهرَبيةُ من الطاقاتِ المُهمةِ جداً في حياتِنا لأنها تتصفُ بصفاتٍ ممتازةٍ تَختصُّ بها.

منها أنها نظيفةٌ لا تُسببُ تلوُّثاً في البيئةِ، ومنها أنَّها سهلةُ النقلِ من مكانِ لآخرَ بالأسلاكِ، دونَ خسارةٍ كبيرةٍ خلالَ عمليةِ النقلِ.

ويتمُّ توليدُ التيَّارِ الكهرَبيِّ المستخدَمِ في المنازلِ والمصانعِ في "محطاتِ توليدٍ" تكونُ بعيدةً عن المدنِ ثم يُنقلُ، بالأسلاكِ إلى أماكنِ الاستهلاكِ، وعن طريقِ المحوِّلات الكهربية يُمكن أن نجعلَه مناسباً للجهازِ الذي نُريدُ تَشغيلَه.

 

ويستطيعُ التيَّارُ الكهرَبي إنجازَ الشغلِ الملطوبِ بفضلِ الطاقةِ التي يتزوَدُ بها من المَنبعِ، وينقلُها إلى حيثُ يُطلبُ منه أداءُ الشُّغلِ.

ولما كان التيارُ الكهربي يتكونُ في حقيقته من أعدادٍ هائلةٍ من الالكترونات تتحركُ داخلَ الأسلاكِ،فإنَّ الطاقةَ الكهربية تتوزعُ بالتساوي على هذه الالكترونات، وقد اتُّفِقَ على تسميةِ كَميةِ الطاقةِ الكهربيةِ التي يُزوِّدُ بها المنبعُ وحدة شِدَّة التيارِ (الأمبير) باسم "القوة المُحركةِ الكهربية للمنبع".

على أن هناك حالاتٍ نحتاجُ فيها إلى التيار الكهربي، لكننا لا نستطيعُ استخدامَ التيار المنزليِّ فيها، إما لأن الجهازَ مُعدُّ للتنقلِ به، مثلَ راديو الترانزستور (القابلِ للحملِ) وكَشَّافَ الإنارةِ اليدويِّ.. 

 

فوجود أسلاك التوصيلِ يَحدُّ من حريةِ تحريك الجهازِ، وإما لأن التيار المطلوبَ للجهاز يختلفُ عن التيار الذي يتوافرُ في المنازل.

ففي هذه الأحوال يتمُّ الاعتمادُ على أجهزة خاصةً لتوليدِ التيارِ الكهربي تُدعَى "الأعمدةَ الكهربائيةَ" ويمكنُ تعريفُها ببساطةٍ بأنها الأجهزةُ التي تُحوِّلُ الطاقةَ الكيميائية إلى طاقةٍ كهربيةٍ.

 

وكلُ عمودٍ كهربي له "قوةٌ مُحركةٌ كهربية" لا يستطيعُ تجاوزَها لأنها تتوقفُ على أنواعِ الموادِ التي يتكونُ منها العمودُ، وليس على كميةِ هذه الموادِ.

ولهذا نجدُ أنَّ القوةَ المُحركةَ الكهربيةَ للأعمدةِ الجافةِ (أسطوانية الشكل) التي نستخدمُها في الكشَّافاتِ اليدويةِ وأجهزةِ الراديو الصغيرةِ، مُحددةً بمقدرا (1.5) ڨولت على الرغمِ من أن بعضَ الأعمدةِ تكونُ كبيرةَ الحجمِ، وبعضُها يكون صغيراً.

مجلة العلوم
‫‪عناقيد الحالات: لغز رئيسي من ألغاز جائحة كورونا
قلم:      كاي كوبفرشميدت
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
تغطية مجلة ساينس Science لكوفيد-19 بدعم من مركز بوليتزر Pulitzer Centre
في 10 مارس، عندما التقى 61 شخصًا للتدريب على التراتيل بكنيسة  في ماونت فيرنون بواشنطن، بدا كل شيء طبيعيًا. ولمدة ساعتين ونصف الساعة أنشد المنشدون، وتناولوا الكعك والبرتقال، وأنشدوا مرة أخرى. ولكن أحدهم كان يعاني منذ ثلاثة أيام ما يبدو كأنه زكام، والذي تبين فيما بعد أنه كوفيد-19 COVID-19. وفي 12 مايو نشرت ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪هل أنت سجين "غرف الصّدى"؟
. عمّار العاني باحث في المعلوماتية وتأثير وسائل التواصل الاجتماعي، سورية
في الوقت الذي تظهر فيه معظم الأبحاث العلمية أن ظاهرة الاحترار العالمي والتغير المناخي حقيقة مؤكدة، فإن نحو 15% من الجمهور لا يصدق هذه النظرية ويعتبرها خدعة من قبل الحكومات. وتظهر الإحصاءات أن نحو 5% من الأهالي يمتنعون عن تقديم اللقاحات الأساسية لأطفالهم إيماناً منهم بأخطارها، على الرغم من التوافق شبه الكامل في الأوساط الطبية على أن هذه المخاوف لا أساس لها.
   ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪"سرعة خاطفة": جهود أمريكية لإنتاج اللقاح تخرجإلى العلن
قلم:       جون كوهين
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
الحكمة المتعارف عليها هي أن إنتاج لقاح لكوفيد-COVID-19 19 لن يكون ممكنا قبل سنة على الأقل من الآن، ولكن جهود الجهات التنظيمية في حكومة الولايات المتحدة، والتي تعرف بعملية السرعة الخاطفة  Operation Warp Speed أو أسرع من الضوء، لا تنطبق عليها هذه الحكمة التقليدية. وهذا المشروع،  المبهم حتى الآن، والذي من المرجح أن يُعلِن عنه البيت الأبيض رسميًا في الأيام القادمة، سيختار مجموعة متباينة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الإشكاليات الطبية لمرض كوفيد 19
. جمال المطر اختصاصي في أمراض الأذن والأنف والحنجرة، الكويت
تعد الكائنات الحية الدقيقة والفيروسات من العوامل الممرضة الشائعة للإنسان، ويتميز بعضها عن بعض بعدد من الخصائص والسمات. فبعض الفيروسات يصيب النباتات وبعضها يصيب الحيوانات، وهناك أنواع تصيب الإنسان مسببة له أمراضاً متنوعة مثل متلازمة عوز نقص المناعة المكتسبة الإيدز، والتهاب الكبد الفيروسي، والحصبة. ويشهد العالم حاليا أول جائحة يسببها فيروس كورونا الذي ينتمي إلى فصيلة فيروسات واسعة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪أصبح العدو القديم حليفًا .. استخدام الفيروسات في علاج السرطان
. خالد صنبر، د. معتصم البارودي، د. نبيل أحمد باحثون في مجال الأمراض والفيروسات بكلية الطب في هيوستن، الولايات المتحدة
على الرغم من كونها أكثر الكائنات بساطًة فإن الفيروسات أتقنت عملية التطور بصورة مذهلة؛ فقد أتاح استغلال تلك المخلوقات الدقيقة لمخلوقات أكثر تعقيدًا، لحاجتها إلى التكوينات الخلوية، قدرة كبيرة لها على اجتياز العقبات التطورية. ففي جينومنا الخاص، اتخذت الفيروسات مخبئًا لإحدى أكثر الرحلات نجاحًا عبر الزمن، إذ يعتقد أن نحو %10 من ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪قصة الفيروسات .. 3 رواد أسهموا في اكتشافاتها المذهلة
. إسلام حسين باحث في مجال الفيروسات في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، الوريات المتحدة
يعتبر أواخر القرن التاسع عشر العصر الذهبي لعلم الميكروبيولوجيا علم الأحياء المجهرية، إذ شهد اكتشافات كثيرة عن بعض أنواع المكروبات، وتحديدا البكتيريا والفطريات. وأدت هذه الاكتشافات إلى تكوين نظرية شمولية عن الميكروبات، تعرف بنظرية الجراثيم germ theory، التي بنيت على معلومات توفرت لدى العلماء في ذلك الوقت. افترضت هذه النظرية توفر بعض الخصائص في أي مسبب ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪المادة السلبية.. أسرع من إيقاع الضوء والزمن
.أحمد مغربي طبيب ومترجم وكاتب متخصص بالموضوعات العلمية، لبنان
هل يمكن السفر بأسرع من الضوء؟ إذا كان إيقاع الزمن يسير بسرعة الضوء، وفق نظرية آينشتاين عن النسبية، ألا يكون التحرك بسرعة الضوء أو أكثر سفراً في الزمن أيضاً؟ أليس بموجب معادلة آينشتاين الشهيرة عن المادة والطاقة E=a.mc2 تتبدد المادة وتتحوّل إلى طاقة صرفة عندما تصل إلى التحرّك بسرعة الضوء، فكيف يمكن التنقل أسرع من الضوء من دون حدوث ذلك؟
 يألف عُشاق السينما أفلاماً عن آلة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪جسور مدينة كونيجسبيرغ: لغز أثمر ولادة فرع رياضياتي جديد
أحمد محمد جواد الحكيم باحث وأكاديمي في علم الرياضيات
تتسم معظم الألغاز التي يتناقلها الناس عادة بالبساطة، وتسعى إلى تحقيق المتعة والتسلية والترفيه واختبار القدرات العقلية للفرد، من خلال التحدي والإثارة. لكن مع بساطة هذه الألغاز فقد استحوذ قسم منها على اهتمام بعض علماء الرياضيات، الذين احتاجوا من أجل حلها إلى نهج جديد من التفكير العقلي يعتمد كثيراً على الحدس وقوة التمثيل البياني لهذه الألغاز، بدلا من الطريقة الاستنتاجية المنطقية.
ومن ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الإشكاليات الطبية لمرض كوفيد 19
. جمال المطر اختصاصي في أمراض الأذن والأنف والحنجرة، الكويت
تعد الكائنات الحية الدقيقة والفيروسات من العوامل الممرضة الشائعة للإنسان، ويتميز بعضها عن بعض بعدد من الخصائص والسمات. فبعض الفيروسات يصيب النباتات وبعضها يصيب الحيوانات، وهناك أنواع تصيب الإنسان مسببة له أمراضاً متنوعة مثل متلازمة عوز نقص المناعة المكتسبة الإيدز، والتهاب الكبد الفيروسي، والحصبة. ويشهد العالم حاليا أول جائحة يسببها فيروس كورونا الذي ينتمي إلى فصيلة فيروسات واسعة ... (قراءة المقال)