إن النقاش الذي يدور حول أيهما أفضل هل التيار المتناوب أم التيار المستمر يجسد وبكل دقة حرب التيارات

التي كان عمالقة الطاقة الكهربائية متورطين فيها في أواخر عام 1890.

وكانت بين توماس إديسون صاحب التيار المستمر من جهة ونيكولا تسلا وإبتكاره الجديد المهدد لإديسون وهو التيار المتناوب من جهة

ومن أجل تشويه سمعة التيار المتناوب لجأ إديسون إلى خدعة كاذبة خوفاً من فقدان شهرته بسبب ابتكار تسلا الجديد، حيث وصل به الأمر إلى القيام بصعق فيل لإظهار المخاطر المميتة للتيارات المتناوب

ومع ذلك فإن هذا لم يمنع تسلا من تحقيق حلمه في تزويد الولايات المتحدة بالطاقة الرخيصة ذات الكفاءة العالية.

ولوقتنا الحالي نحن نرى الأسلاك الطويلة والسميكة مربوطة بإحكام بين الأبراج الكهربائية المرتفعة التي تنقل التيار المتناوب.

“لماذا نجح التيار المتناوب في بسط سيطرته؟ ولماذا قد يعود التيار المستمر لقوته من جديد؟

دعونا نقوم بإعادة صياغة هذه الأسئلة على النحو التالي:

لماذا يمكن إعتبار التيار المتناوب أفضل؟

قبل الإجابة على هذا السؤال سنشير إلى الفرق الرئيسي بين التيار المتردد والتيار المستمر ألا وهو اتجاه الإلكترونات أثناء تدفق الكهرباء.

في التيار المتردد تواصل الإلكترونات يغير اتجاهها، أي أنها تتحرك للأمام والخلف

وهذا يقوم على المبادئ التي وضعها مايكل فاراداي في عام 1832 عندما أوضح ذلك في مولده الكهربائي “الدينامو”

بينما تتحرك الإلكترونات في التيار المستمر في اتجاه واحد.

تكمن ميزة التيار المتناوب في سهولة عملية نقله مقارنةً بالتيار المستمر

حيث كان من الصعب نقل التيار المستمر لمسافات طويلة بسبب فقدان الطاقة مما اطر إلى استخدام دوائر إضافية حينها.

وعلاوةً على ذلك يتطلب رفع درجة قيمة التيار المستمر أو خفضه دوائر معقدة

في حين بالنسبة للتيار المتناوب يمكن نقله لمسافات طويلة ويمكن تحويله بسهولة إلى قيم أعلى أو أقل باستخدام المحولات. 

ماهي مصادر إنتاج التيارات الكهربائية؟

يتم توليد التيار المتردد من محطات الطاقة، في حين يمكن الحصول على التيار المستمر من ألواح الطاقة الشمسية أو البطاريات.

بالنسبة للتردد في التيار المتناوب تتغير الترددات من بلد إلى آخر وتؤخذ عادةً من 50 إلى 60 هرتز اعتماداً على البلد

في حين بالنسبة للتيار المستمر فإن التردد يكون صفر هرتز.

التيار المتردد هو تيار يتغير مع الوقت، بينما التيار المستمر يبقى ثابتاً.

لماذا يمكن إعتبار التيار المستمر أفضل ؟

على عكس التيار المتناوب فإن التيار المستمر لا يخضع لأي تبديل.

والتدفق يكون فيه في اتجاه واحد مع جهد ثابت والتيار المستمر عرضة لانقاص الطاقة على شكل الحرارة.

حيث قام اديسون باستغلال هذه الخاصية في ضوء مصباحه الأول على الرغم من عيوبه الكثيرة.

في النهاية أجبرت أشباه الموصلات على عودة التيار المستمر من جديد

حيث استخدم التيار المستمر لتشغيل الأجهزة الإلكترونية

وهي الأجهزة الصغيرة التي يمكن أن تعمل فقط على حالتين : on/off. مثل البطاريات والمصابيح والترانزستورات

وكل أجهزة أشباه الموصلات الأخرى.

المصادر

  • إعداد : المهندسة رغدة المنصري
  • تدقيق : المهندسة رجاء الصغير
  • تحرير : المهندس بشار الحجي