تُعتبر الهندسة الكهربائية من التخصصات الحيوية التي تشهد اهتمامًا علميًا كبيرًا، ويعود الفضل في ذلك إلى المهندس وليام جلبرت الذي يُعتبر رائدًا في هذا المجال، حيث قام بتطوير جهاز لكشف الأجسام المرتبطة بالشحنات الكهربائية الساكنة في أوائل القرن السابع عشر. ويُعد جلبرت أيضًا من أوائل من استخدموا مصطلح “الكهرباء”، مما أدى إلى استقلال الهندسة الكهربائية عن قسم الفيزياء. تشمل الهندسة الكهربائية مجموعة متنوعة من التخصصات، وفي هذه المقالة سنتناول أفضل التخصصات في الهندسة الكهربائية.
ما هو مفهوم الهندسة الكهربائية؟
- الهندسة الكهربائية تُعتبر فرعًا من فروع الهندسة يركز على دراسة الطاقة الكهربائية وتطبيقاتها المختلفة في مجالات الإلكترونيات وإمداد الطاقة.
- تُعتبر الهندسة الكهربائية حجر الزاوية للحضارة المدنية الحديثة، حيث تساهم بشكل فعال في العديد من القطاعات الصناعية والخدمات المدنية.
- يهتم هذا التخصص أيضًا بدراسة الكهرباء من منظورين: الفيزيائي والرياضي.
- من الجانب الفيزيائي، تشمل دراسة ظواهر مرئية مثل البرق والشرارة الناتجة عن الكهرباء الساكنة.
- أما من الجانب الرياضي، فإنه يعتمد على مجموعة من المعادلات والنظريات التي تساعد في تفسير الظواهر الكهربائية.
- يُعتبر تخصص الهندسة الكهربائية واحدًا من أكثر التخصصات الهندسية أهمية، نظرًا لتعدد الاختراعات والتطورات التكنولوجيا المحيطة بنا.
- أصبحت الكهرباء في عصرنا الحالي من المصادر الأساسية للطاقة في حياة الإنسان.
شاهد أيضًا:
ما هو الفرق بين هندسة الكهرباء وهندسة الإلكترونيات؟
- الهندسة الكهربائية تركز على أنظمة الكهرباء ذات الجهد العالي، مثل نقل الطاقة وضبط المحركات.
- كما تتناول الهندسة الكهربائية تصميم ودراسة الأنظمة الكهربائية والإلكترونية بما في ذلك الدوائر والمحركات والمولدات والأجهزة الكهرومغناطيسية.
- في حين تُعتبر هندسة الإلكترونيات فرعًا خاصًا يهتم بالدوائر الكهربائية النشطة وغير الخطية، مثل الترانزستورات والدايودات.
- تسهم هندسة الإلكترونيات في تصميم الدوائر الكهربائية والأجهزة والمعدات الإلكترونية من خلال دراسة سلوك الإلكترونات وتأثيرها.
طبيعة فرع الهندسة الكهربائية
- تركز طبيعة الهندسة الكهربائية بشكل عام على دراسة المواد الفيزيائية المتعلقة بالكهرباء والرياضيات مع الحاجة إلى التخيل لفهم الظواهر.
- يتطلب العمل في الهندسة الكهربائية الحصول على درجة جامعية في هذا التخصص، والتي غالبًا ما تستمر لمدة 5 سنوات، مع وجود خطط دراسية متنوعة في الجامعات.
- عادةً ما يبدأ الطلاب بدراسة المواد الأساسية في السنة الأولى، ثم يتخصصون في الجوانب المختلفة مثل الطاقة، الاتصالات، الإلكترونيات، أو الحاسوب خلال آخر سنتين.
- يحصل الخريجون على لقب المهندس بعد إكمال دراستهم بنجاح والحصول على درجة البكالوريوس، يُمكن بعدها اختيار تخصص مثل مهندس كهرباء أو مهندس إلكترونيات، وغيرها.
تابع أيضًا:
أفضل تخصصات الهندسة الكهربائية
- كانت الهندسة الكهربائية سابقًا تُقسم إلى نوعين رئيسيين: هندسة التيار العالي وهندسة التيار المنخفض.
- في الوقت الحالي، تشمل أيضًا هندسة الاتصالات، وقد نشأ العديد من الفروع الهندسية الجديدة المرتبطة بها، مثل هندسة القياسات وهندسة التحكم.
- بفضل التطور في المناهج الدراسية، ظهرت مجالات جديدة متعلقة بالهندسة الكهربائية لا يمكن الاستغناء عنها.
أشهر التخصصات المرتبطة بالهندسة الكهربائية
أولاً: هندسة الطاقة
- يهتم هذا التخصص بإنتاج ونقل وتحويل الطاقة الكهربائية، ويشمل تصميم المركبات مثل المحولات والمولدات والمحركات الكهربائية.
- تقوم معظم الدول بتوزيع الطاقة الكهربائية من خلال إنشاء محطات توليد الكهرباء، حيث يقوم مهندسو الكهرباء بتصميم وصيانة هذه المحطات.
ثانياً: هندسة المحركات
- يهتم تخصص هندسة المحركات بتحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية عبر الآلات الكهربائية، وتعتبر دراسة هذا التخصص ضرورية في تشغيل المحركات الميكانيكية.
- تركز هذه الهندسة أيضًا على كيفية التحكم بالمحركات وتقليل الاستهلاك الكهرباء.
ثالثاً: هندسة الاتصالات
- تركز هندسة الاتصالات على نقل المعلومات عبر الموجات الكهرومغناطيسية من جهة الإرسال إلى جهة الاستقبال، وذلك بأقل خسائر في البيانات.
- كما تشمل أيضًا نظم معالجة الإشارات مثل التشفير وفك التشفير.
اقرأ أيضًا:
رابعاً: هندسة الإلكترونيات
- يهتم هذا الفرع بتطوير وتعزيز المكونات الإلكترونية مثل المحثات والمكثفات والمكونات المشابهة للموصلات.
- تُعتبر هندسة الإلكترونيات محورية في تركيب الدوائر الإلكترونية، بما في ذلك المعالجات المتكاملة.
خامساً: هندسة الحاسوب
- تشمل هندسة الحاسوب العديد من البرامج الجامعية التي تُعتبر جزءًا من الهندسة الكهربائية، وتهتم بمكونات الحاسوب والدوائر الكهربائية.
- تُعتبر هذه الهندسة تخصصًا مستقلًا يقدم خبرة قيمة في مجالات العمل.
- يهتم مهندسو الحاسوب بالتصميمات المتعددة وفقًا لرؤية الشركات والاحتياجات الوظيفية.
الفرص الوظيفية لتخصص الهندسة الكهربائية
- موفَّرة العديد من الفرص الوظيفية للخريجين من تخصص الهندسة الكهربائية في مختلف القطاعات، مما يجعل الإمكانيات واسعة.
يمكن للخريجين الالتحاق بقطاعات صناعية متعددة تستفيد من مهاراتهم، ومن بين أبرز الفرص الوظيفية المتاحة:
- أولاً: شركات الكهرباء ومحطات توليد الطاقة.
- ثانياً: شركات الاتصالات في مجالات التقنية وأنظمة المعلومات.
- ثالثاً: مصانع توليد الطاقة والشركات المختصة في الحاسوب.
- رابعاً: صناعات المولدات والتخصصات الطبية الكهربائية.
طبيعة العمل في شركات الكهرباء
تتحمل شركات الكهرباء المسؤولية عن جميع جوانب الطاقة في الدولة، بدءًا من محطات التوليد وحتى محطات التحويل والتوزيع.
