موسوعة الإلكترونيات الحرة وتعليم البرمجيات.

مواضيع جديدة

الأحد، 28 يونيو 2020

الفرق بين القطب الموجب والسالب positive vs Negative Pole


ما هو الفرق بين القطب الموجب، والقطب السالب؟

أولاً: القطب الموجب، والقطب السالب في الفيزياء

القطبية مصطلح يستخدم في الكهرباء والمغناطيسية والإشارات الإلكترونية. على فرض أن هناك جهداً ثابتاً، والذي يسمى أيضاً الجهد الكهربائي أو القوة الكهربائية (EMF)، بين شيئين أو نقطتين. في مثل هذه الحالة، يحتوي أحد تلك الأشياء أو الأدوات أو النقاط (الأقطاب) على إلكترونات أكثر من الأخرى. يقال إن القطب الذي يحتوي على عدد أكبر من الإلكترونات له قطبية سلبية؛ ويتم تعيين الطرف الآخر كقطبية إيجابية أو موجبة. 

إذا كان القطبين متصلين بواسطة مسار موصل مثل سلك موصل، يتدفق الإلكترون من القطب السالب باتجاه القطب الموجب. يشكل تدفق ناقلات الشحنات الكهربائية هذه التيار الكهربائي. وكما نعلم، فإن التيار الكهربائي هو عبارة عن سيل من الالكترونات التي تجري في موصل. في الفيزياء، يعتبر الاتجاه النظري لتدفق التيار الكهربائي من القطب الموجب الى القطب السالب اصطلاحاً، وذلك على عكس اتجاه تدفق الإلكترونات. والشكل التالي يوضح ذلك المبدأ


تؤدي حركة ناقلات الشحنة الكهربائية Electric Charge Carriers حتماً إلى إنتاج مجال مغناطيسي. على العكس من ذلك، فإن أي مجال مغناطيسي هو نتيجة حركة حاملات الشحنات الكهربائية تلك.

ثانياً: القطب الموجب، والقطب السالب في المغناطيس

أما في المغناطيس الدائم، يتم إنتاج المجال المغناطيسي بواسطة حركات الإلكترونات المركبة في ذرات محاذية هندسياً. يتميز المجال المغناطيسي بأعمدة تسمى عمود الشمال وعمود الجنوب. كما وتشير القطبية المغناطيسية إلى اتجاه هذه الأقطاب في الفضاء. علماً أن خطوط المجال المغناطيسي تخرج من القطب الشمالي للمغناطيس وتتجه نحو القطب الجنوبي دون أن تتقاطع.

ثالثاً: القطب الموجب، والقطب السالب في الخلية الكلفانية

في الخلية الجلفانية، يسمى القطب الكهربائي إما بالقطب السالب (مصعد) أو القطب الموجب (مهبط). ويُعرف الآن المصعد Anode بأنه القطب الذي تخرج منه الإلكترونات من الخلية الكهربية وحيث تحدث الأكسدة، والمهبط Cathode بأنه القطب الذي تدخل منه الإلكترونات الخلية وعنده يحدث تفاعل اختزال. علماً أن كل من القطبين يمكن أن يكون مصعد أو مهبط بحسب الجهد الكهربي الموصل بالخلية.

رابعاً: القطب الموجب، والقطب السالب في الدارات الرقمية

في الاتصالات الرقمية، تتكون البيانات من نبضات قصيرة المدة تسمى أرقام ثنائية أي (Binary Digits). هناك حالتان محتملتان لكل بت: المنطق 0 (يسمى أيضاً منخفض Low) والمنطق 1 (يسمى أيضاً مرتفع High). في الدائرة المغلقة، يتم تمثيل هذه العناصر المنطقية بجهود التيار المباشر. تتنوع إشارة البيانات عالية السرعة بسرعة بين الحالات المنخفضة والعالية. القيم المشتركة هي +0.5 فولت تقريباً للجهد المنخفض و +5 فولت للجهد المرتفع. في بعض الحالات، يتم استخدام قيم مختلفة، على سبيل المثال -3 فولت للجهد المنخفض و +3 فولت للجهد المرتفع، أو -5 فولت للجهد المنخفض و -0.5 فولت للجهد المرتفع. إذا كان لكل من الفولتية نفس القطبية، فإن الإشارة تسمى أحادية القطب أي Uni-polar؛ إذا كانت الفولتية لها قطبية متعاكسة، تسمى الإشارة ثنائية القطب أي Bipolar.


ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق

اترك لنا أي سؤال أو تعليق ونحن نسعد بخدمتكم وإجابة استفساراتكم

???????