تتنوّع الطاقات المفيدة والمستخدمة على سطح الكرة الأرضية، فمنها طاقات متجددة، ومنها طاقات غير متجددة. فالطاقات المتجددة هي التي يمكن إنتاجها تكراراً ومراراً دون أن تنفذ أبداً كالكهرباء، والطاقة الشمسية وغيرها. أمّا الطاقة غير المتجددة فهي التي تمدّنا بطاقة كبيرة لكن يمكن أن تنفد في يوم من الأيام، كالنفط، والبترول والغاز، وغيره. الكهرباء هي طاقة متجددة، ومن أهم وسائلنا للحصول على الطاقة التي تفيدنا في الكثير من المجالات، ولا يمكننا العيش بدونها. قد بدأ اكتشاف الكهرباء عن طريقة ملاحظة أحد العلماء المبتكرين لإنجذاب الريش لقطع الكهرمان والتي دلكّت بالصوف، وكانت هذه بداية اكتشاف الكهرباء الساكنة. يتم توليد طاقة الكهرباء من خلال تمرير تيار كهربائي في الجهاز المستخدم، وذلك بتحريك "ملف" في مجال مغناطيس، عندها ينتج فرق في الجهد بين طرفي الجهاز. ويستخدم جهاز "الكلفانوميتر" في قياس التيار الكهربائيّ، وتحرك مؤشره يدل على أنّ هناك تيار كهربائيّ في الملف. لا نستطيع أن نعيش بدون كهرباء، فكل مجالات واختراعات حياتنا العصرية تعتمد على الكهرباء بشكل أساس. فالكهرباء عماد الحياة في البيوت الحديثة، فهي مهمّة للإضاءة، فمصابيح الإضاءة تعمل على الكهرباء عن طريق التسخين، وقد اخترعه توماس أديسون. كما أنّ التدفئة تعتمد على الكهرباء من خلال أجهزة التدفئة التي توضع في البيوت والمؤسسات والتي تعمل على تدفئة المكان، كذلك فإنّ أجهزة التكييف والتي تقوم بعكس عمل التدفئة، هي أحد الأجهزة التي لا يمكن الاستغناء عنها في فصل الصيف الحارّ. كما أنّ أجهزة المطبخ لا يمكنها العمل من دون الكهرباء، فالثلاجة ، والغسالات، والغازات، والنشافات كلّها تعمل على الكهرباء، كما أنّ هناك الكثير من الأجهزة الكهربائيّة المفيدة في المطبخ والتي تسهل عمل ربة البيت والتي لا يمكنها الاستغناء عنها. كما أنّ في المنزل كلّه بشكل عام هناك الكثير من الأجهزة الكهربائية المفيدة، كالتلفاز، والحاسوب، والراديو، وغيرها من الأجهزة التي لا يمكن الاستفادة منها بانقطاع الكهرباء. كذلك فإنّ الكهرباء مفيدة في أجهزة الإتصال سواء الهواتف الثابتة، والهواتف النقّالة، وأجهزة الإنترنت، وغيرها، وهي أساس عمل قطارات المترو التي تعمل بالكهرباء ويستفيد منها الملايين من الناس الذي يستخدمون "قطارات الأنفاق" يومياً. هناك الكثير من المؤسسات التي تقوم أساس عملها على الكهرباء والتي لا تستطيع أبداً الاستغناء عنها، فتخيل مثلاً انقطاع الكهرباء عن مستشفى وانقطاع عمل أجهزة الإنعاش أو غيرها من الأجهزة المهمة لحياة المرضى!
تعتبر الطاقة الكهربائية واحدةً من أكبر الاكتشافات في حياة البشر، فقد قام اكتشاف الطاقة الكهربائية واختراع الأجهزة المختلفة التي تعمل عن طريقها بتغيير حياة البشر وجودتها، فقد مسحت الكهرباء الظلام من حياة البشر وطورت حياتهم بشكلٍ كاملٍ حتى أصبحت واحداً من الأمور التي لا يمكن لنا الاستغناء عنها على الإطلاق. فقد دخلت الكهرباء في مجال العمل فأصبحت غالبية الأعمال في العالم تعتمد بشكلٍ كاملٍ على الكهرباء، فأصبح الناس يعتمدون على الكهرباء في تشغيل المعدّات المختلفة المستخدمة في العمل سواء كانت هذه المعدّات هي معدّات البناء أو المعدّات الطبية أو حتى أجهزة الحاسوب والأجهزة الأخرى المستخدمة في الأعمال المكتبية، أي أنّ جميع الأعمال أصبحت مرتبطةً بالكهرباء وهو ما يؤدي إلى تجميد حياة البشر وأعمالهم في حال انقطاع الكهرباء حتى ولو لفترةٍ قصيرة. أمّا في مجال النقل والمواصلات فقد طورت الكهرباء أنظمة النقل المختلفة في العالم وما زالت تعمل على تطويرها باستمرار، سواء كان ذلك على مستوى القطارات السريعة التي تعمل على الكهرباء بشكلٍ كامل والتي أصبحت وسيلة النقل الأساسية في العديد من البلدان في العالم، بالإضافة إلى السيارات التي أصبحت تتحول بشكلٍ تدريجي إلى الطاقة الكهربائية. تطوّرت وسائل الترفيه أيضاً بشكلٍ كاملٍ منذ اكتشاف الكهرباء، فقد أصبحت وسائل الترفيه معتمدةً على التلفاز والحاسوب ووسائل التكنولوجيا الحديثة الأخرى كالهواتف الذكية والتي أصبح الاستغناء عنها أمراً صعباً جداً بل أقرب إلى الاستحالة، وحتى وسائل الترفيه القديمة فقد تطورت أيضاً بوجود الكهرباء فقد تتطورت على سبيل المثال كتابة وطباعة الكتب والتي تعتبر من أقدم وسائل الترفيه وأصبحت أمراً متاحاً في يد الجميع إمّا عن طريق النسخ الإلكترونية أو الورقية. كما أنّ الكهرباء طورت من العملية الصناعية بشكلٍ كبيرٍ جداً فأصبحت الصناعات المختلفة سواء كانت صناعات الأغذية أو الدواء أو الصناعات الأخرى تعتمد على الكهرباء، فأصبحت هذه المنتوجات المختلفة أكثر جودةً من الصناعات اليدوية وأصبحت المصانع أكثر انتاجيةً وأسهل أيضاً وأقل خطورةً في كثير من الأحيان وخاصةً الصناعات الكيميائية أو بعض الصناعات الخطيرة الأخرى التي أصبحت تصنع بشكلٍ آلي بعيداً عن البشر. أمّا الحفاظ على حياة البشر فهي أمرٌ آخر أيضاً وربما كان هو الحافز الأساسي وراء العديد من الصناعات فقد كانت الحافز وراء صناعة توماس أديسون للمصباح الكهربائي والذي قام بصنعه ليتمكن الأطباء من إجراء العمليات الجراحية في الليل، كما أنّ الأجهزة الطبية المختلفة أسهمت في الحفاظ على حياة العديد من البشر سواء كان ذلك على مستوى اكتشاف المرض أو علاجه فيما بعد.
يشكل مهندسو الكهرباء ضرورة في غالبية قطاعات الصناعة المختلفة. ففي الحقيقة من الصعب أن نتخيل الصناعات الحديثة المختلفة بدون ما يقدم من دعم وخدمات من قبل مهندسي الكهرباء. لذا تعتبر وستظل الهندسة الكهربائية تشكل حجر الزاوية في كل تطوير تقني جديد كمحطات نقل وتوليد الطاقة، أنظمة الاتصالات و الصناعة و الإلكترونيات والحاسب الآلي وغيرها، فجميعها تعتمد على خدمات المهندسين الكهربائيين. يتضمن دور المهندسين الكهربائيين التصميم ودراسات الجدوى والدراسات التحليلية للتكلفة والتركيب والصيانة وعمليات التشغيل للمحطات والمعدات المختلفة. ويتركز دور قسم الهندسة الكهربائية في التعليم و دمة البيئة والمجتمع والبحث العلمي. ويدرك القائمون على القسم الحاجةَ لتخريج مهندسين بمواصفات وخلفية علمية مميزة لمواجهة التحديات والمتطلبات الضخمة لمعدلات النمو السريعة داخل المملكة العربية السعودية. إن مهمة قسم الهندسة الكهربائية هي تقديم نوعية متميزة من التعليم والبحث العلمي إلى جانب خدمة البيئة والمجتمع و التي تغطي المجالات الواسعة و المختلفة لقسم الهندسة الكهربائية التي تشمل التصميم والتشغيل والصيانة للأنظمة المتكاملة في كل من القطاعات الحكومية والصناعية المختلفة.
نظام الدراسة
يتطلب الحصول على شهادة جامعية أو بكالوريوس في الهندسة الكهربائية غالبا 5 سنوات. تختلف طريقة تخصيص المواد والتدريس باختلاف هذه الجامعات فمثلا هناك جامعات عربية تبدأ بتخصيص السنة الأولى لإعادة التأهيل تحت اسم (تمهيدي) ثم تلحق بسنتين تخصص كهرباء عام وبعدها سنتين تخصص شعبة (قوى, اتصالات وإلكترونيات أو حاسوب وتحكم مثلا). يتوزع المنهج الدراسي للهندسة الكهربائية بشكل مشابه للسياق الاتي:
- في السنة الأولي من الدراسة يتم تأهيل الطالب الجامعي بنظرة سريعة لكل ما تم دراسته خلال المراحل الدراسية قبل الجامعة. يشمل هذا التركيز على الرياضيات, الفيزياء, الكيمياء بالدرجة الأولى بالإضافة لبعض المواد المتطلبة.
- في السنوات الأولى التخصصية للكهرباء يبدأ التركيز على كل من القوانين الكهربائية وتحليل الدوائر المختلفة والشبكات الكهربائية, مقدمة إلى الإلكترونيات, والحاسوب بشكل عام. أثناء دراسة هذه المواد تظل الرياضيات متطلبا أساسيا لدعم الدوال والمعادلات الرياضية وتطبيقاتها بشكل خاص وغالبا ما تكون مشاركة مع تخصصات أخرى كالهندسة الميكانيكية, الهندسة المدنية مثلا.
- في السنوات التخصصية التالية يبدأ توزيع مواد أخرى جديدة ولكن تختلف باختلاف الشعب في قسم الهندسة الكهربائية. فمثلا يبدأ قسم القوى والطاقة بالتشعب أكثر في مجال الضغط العالي, المحولات وشبكات التوزيع بينما يركز قسم الإلكترونيات والاتصالات أكثر على أنظمة الاتصالات والتراسل التماثلي والرقمي بنوعية السلكي واللاسلكي, الإذاعة والتلفاز,والأقمار الاصطناعية (الساتل). من ناحية أخرى يهتم قسم الحاسوب بأنظمة التحكم المنطقي, البرمجة, أنظمة التشغيل, وشبكات الحاسوب. بالمثل قد تتواجد مواد مشاركة بين الشعب المختلفة في قسم الكهرباء مثل التحكم الخطبي ونقل الإشارة.
عند إنهاء الطالب لفترة الدراسة الجامعية بنجاح يحصل على شهادة جامعية بدرجة بكالوريوس ويطلق عليه عمليا (مهندس) ملحقا به التخصص مثل مهندس كهرباء, مهندس إلكترونيات,..إلخ. بعد ذلك يمكن للمهندس أن يبحث عن وظيفة تتناسب مع مجاله أو أن يبدأ مشاريعة الخاصة أو حتى الاستمرار في الدراسة. في الحالة الأخيرة يبدأ المهندس مرحلة دراسية جديدة تسمى الدراسات العليا, الماستر أو الماجستير وتكون عادة لسنتين. لاتتوقف الهندسة الكهربائية عند هذه المرحلة فقط ولكن يمكن أيضا لمن أكمل دراسة الماجستير وناقشها بنجاح أن يبدأ مرحلة جديدة تسمى الأستاذية أو الدكتوراة ويطلق عليه عند الانتهاء منها بالأستاذ أو البروفسور وهي أعلى مراتب الدراسة. نظرا لالتباس المصطلح "أستاذ" مع مصطلح مدرس ولأن هذه الكلمة تضع البروفسور في موقف محرج نوعا ما تم ابدالها بكلمة "أستاذ دكتور" أو تختصر إلى "أ.د". يمكن للبروفسور أن يناقش أبحاثا, يدرس في جامعة أو حتى يؤلف كتبا جامعية.
تخصصات الهندسة الكهربائية
electrotechnique ( كهروتقني )
تعتبر الطاقة الكهربائية قلب التطور الإقتصادي لكل البلدان فهي ضرورية لتشغيل كل الأليات التي تسير الحركيات الإجتماعية المختلفة .. من هذا المنطلق يتلخص تخصص الكهروتقني في إنتاج , نقل , توزيع,تحويل و التحكم بالطاقة الكهربائية لذلك نجدها تأخذ دور أولي في القطاع الصناعي لكل البلدان
Automatique ( تحكم آلي )
يقوم علم التحكم الآلي على توظيف تقنيات التحكم والقياس والتقنية الرقمية لتحويل خطوات العمل اليدوية إلى ذاتية التحكم. وتعتبر هندسة التنظيم أحد أهم فروع هذا المجال حيث تستخدم على سبيل المثال في تثبيت عدد دورات المحركات الكهربية، أو في أنظمة الطيار الالي وأيضا في أنظمة الثبات في السيارة مثل ESPP لمنع الانزلاق، وكذلك التحكم بحرارة الثلاجات المنزلية، ومراقبة العمليات الصناعية. وقد تجمع من خواص نظام القدرة الكهربائية حيث يتم التحكم بجميع عناصر شبكة القدرة من محولات ومولّدات وأجهزة حماية وأنظمة قياس عن بعد وبطريقة آلية.
هندسة الإتصالات telecomminication
بمساعدة هندسة الاتصالات يتم نقل المعلومات عن طريق النبضات الكهربية أو الموجات الكهرومغناطيسية من المرسل إلى مستقبل واحد أو عدة مستقبلين. ومن اهتمامات هندسة الاتصالات ايصال المعلومة مع اقل قدر من الخسائر في البيانات، وكذلك أيضا نظم معالجة الإشارات كالتشفير، فك التشفير والتنقية وتعتبر إحدى الدراسات المتوقع تأثيرها على مستقبل الطاقة في العالم.
electronique ( الكترونيك )
تهتم الهندسة الإلكترونية بتطوير وتصنيع واستخدامات المكونات الالكترونية مثل مكثف، مستحث وعناصر اشباه الموصلات كالصمام الثنائي والترانزيستور.
المايكرو إلكترونيك، أحد فروع الهندسة الإلكترونية التي تهتم بتطوير الدوائر المتكاملة (IC) من المواد أشباه الموصلات. مثال على الدوائر المتكاملة: المعالجات.
لا يعتبر المكثف والملف قطع إلكترونية وانما قطع كهربائية ومع ذلك فهي جزء هام في تكوين الدوائر الإلكترونية مثل دوائر الرنين المستخدمة في الإرسال والاستقبال, ودوائر الموائمة الإلكترونية والشبكات التحليلية.
1er semestre
2eme semestre
3eme semestre
3 informatique
4eme semestre مواد مشتركة logique combinatoire et sequentielle théorie du signal méthode numérique mesures electriques et electroniques
مواد مخصصة
هندسة التحكم الألي ( automatique )
architectures des systemes automatisés
secuirité electrique
كهروتقني ( electrotechnique ) electrotechnique fonadamentale 2 production de l'energie electrique الكترونيك ( electronique ) ( سيتم وضع الدروس قريبا ) electronqiue fonadamentale 2 technologie des composants electroniques technologie et fabrication des circuits integrés هندسة اتصالات ( telecommunication ) ( سيتم وضع الدروس قريبا ) telecommunication fondamentale Télécommunications et applications Droit des télécommunications
تم اعداد هذا المقال و تنقيحه و ترجمته بواسطة اسامة
نستقبل طلباتكم و ملاحظتكم في التعليقات من أجل إضافة كل جديد
|
خارج الموضوع تحويل الاكوادإخفاء الابتساماتإخفاء