ديناميكا التحولات: قانون بقاء الطاقة، العمود الكهربي البسيط، وتطبيقات الدوائر الكهربية

تخضع جميع صور الطاقة في الكون لقانون فيزيائي أزلي صارم هو «قانون بقاء الطاقة»، والذي ينص على أن: «الطاقة لا تفنى ولا تستحدث من العدم، ولكنها تتحول من صورة إلى أخرى». فلا يمكن لطاقة أن تختفي فجأة دون أن تتجسد في صورة بديلة، ولا يمكن خلق طاقة من فراغ. ويتجلى هذا القانون في أروع صوره المخبرية داخل «العمود الكهربي البسيط»، وهو جهاز كهرومغناطيسي يتكون من وعاء زجاجي يحتوي على حمض كبريتيك مخفف مغموس فيه لوحان معدنيان مختلفان: لوح نحاس (موجب) ولوح خارصين (سالب) يتصلان بسلك توصيل؛ حيث تتحول فيه الطاقة الكيميائية الكامنة الناتجة من تفاعل الأحماض مع الفلزات إلى طاقة كهربية تتدفق عبر السلك. ونشهد هذه التحولات يومياً: ففي المصباح الكهربي تتحول الطاقة الكهربية إلى طاقة ضوئية وحرارية، وفي الجرس الكهربي تتحول إلى طاقة صوتية، وفي دينامو الدراجة تتحول الطاقة الحركية إلى كهربية.