جارٍ التحميل…
جارٍ التحميل…
السنة الرابعة متوسط (4AM) — الفيزياء والكيمياء · 20 دقيقة
في ليلة شتاء، شغّلت العائلة المدفأة الكهربائية والمكواة والفرن على مأخذ متعدّد واحد. فجأة انقطع التيار في المطبخ وحده. نظر الأب إلى لوحة الكهرباء قرب العدّاد فوجد القاطع قد نزل. هل هو عطل في الشبكة؟
لا، بل هي حماية: الشدّة صارت زائدة، فقطع القاطع التيار قبل أن تسخن الأسلاك ويشتعل حريق. وفي هذا الدرس تتعرّف على مرابط المأخذ، وعلى الأجهزة التي تحمي الدارة وتحمي الأشخاص.
مأخذ التيار في البيت (220 V ~ 50 Hz) له ثلاثة مرابط. الطور هو المربط الخطير: بينه وبين الأرض توتر 220 V. والحيادي توتره بالنسبة إلى الأرض قريب من 0 V، ويُكمل الدارة مع الطور. والأرضي سلك أخضر وأصفر يربط الهيكل المعدني للجهاز (الثلاجة، الغسّالة، سخّان الماء) بالأرض. ولحماية الدارة نستعمل المنصهرة (المصهرة): سلك رقيق ينصهر فيفتح الدارة إذا مرّت شدّة زائدة، كما في التماس الكهربائي (الاستقصار) حين يتلامس الطور والحيادي مباشرة دون جهاز بينهما، فتصبح الشدّة كبيرة جداً وقد يشتعل حريق. ويقوم القاطع بالدور نفسه، لكنّه يُعاد تشغيله بعد إصلاح العطل. أمّا الصعق فيحدث عندما يمرّ التيار عبر جسم الإنسان، كأن يلمس الطور وقدماه على الأرض. وتيار شدّته نحو 30 mA فقط قد يكون قاتلاً، وهي شدّة لا تُذيب المنصهرة. لذلك نركّب القاطع التفاضلي (30 mA): يقارن الشدّة في الطور وفي الحيادي، فإذا اختلفتا لأنّ جزءاً من التيار يتسرّب نحو الأرض قطع التيار فوراً. ومن قواعد الأمن: لا تلمس جهازاً كهربائياً ويداك مبلّلتان، ولا تُدخل أيّ جسم في المأخذ، ولا تُكثر الأجهزة على مأخذ واحد، ولا يُصلح الكهرباء إلّا مختصّ بعد قطع التيار.
الخطأ: ظنّ يوسف أنّ كل جهاز حماية يحمي الإنسان. لكنّ المنصهرة لا تنصهر إلّا عند شدّة كبيرة، مثلاً 16 A أي 16000 mA، وهي أكبر بأكثر من 500 مرة من 30 mA. فالتيار الذي يمرّ في جسم الإنسان قد يكون قاتلاً دون أن تتأثّر المنصهرة إطلاقاً، ولهذا نحتاج إلى القاطع التفاضلي.
الصحيح: المنصهرة تحمي الدارة والأجهزة من الشدّة الزائدة. أمّا الذي يحمي الأشخاص فهو التوصيل الأرضي مع القاطع التفاضلي 30 mA.
في دارة البيت، تلامس سلكا الطور والحيادي مباشرة (تماس كهربائي). ماذا تفعل المنصهرة؟
التصحيح والشرح متاحان بعد التسجيل.
ثلاجة بها عطل جعل هيكلها المعدني تحت التوتر. أيّ جهاز يحمي الشخص الذي يلمسها من الصعق، بشرط أن يكون هيكلها موصولاً بالأرضي؟
التصحيح والشرح متاحان بعد التسجيل.
تجوّل في بيتك ولاحِظ: هل لمقابس الثلاجة والغسّالة ثلاثة مرابط؟ هل توجد مآخذ قريبة من الماء أو مآخذ متعدّدة محمّلة بأجهزة كثيرة؟ اكتب ثلاث قواعد أمن تقترحها على عائلتك، واشرح سبب كل واحدة.
💡 هذا السؤال لا نصحّحه — لاحِظ بعينيك فقط، ولا تفتح أيّ مأخذ أو لوحة كهربائية.
قرأتَ الدرس كاملاً. بقيت التمارين.
التصحيح خطوة بخطوة، والمرافق الذكي الذي يجيب عن أسئلتك، ومتابعة تقدّمك.
قرأتَ الدرس كاملاً. بقيت التمارين.
التصحيح خطوة بخطوة، والمرافق الذكي الذي يجيب عن أسئلتك، ومتابعة تقدّمك.