الكهرباء الساكنة هي ظاهرة كهربائية تحدث غالبًا حيث تنتقل الجسيمات المشحونة من مكان إلى آخر.
مثال على ذلك عندما نقوم بتمشيط شعرنا ، دون الشعور بأن الشعر سيرتفع في اتجاه المشط. تحول هذا الحدث إلى ظاهرة الكهرباء الساكنة.
كيف يمكن أن تحدث الكهرباء الساكنة ضع في اعتبارك التفسير التالي
تعريف الكهرباء الساكنة
قبل دراسة معنى الكهرباء الساكنة. نحتاج أن نعرف أن الجسم مكون من ذرات مشحونة. شحنة موجبة ، شحنة سالبة ومحايدة.
- تسمى الشحنة الموجبة بالبروتون (تقع في نواة الذرة )
- تسمى الشحنات السالبة بالإلكترونات (الموجودة في الغلاف الذري)
- تُعرف الشحنة المحايدة بالنيوترون (في النواة الذرية)
هذه الشحنات تسمى الشحنات الكهربائية. الشحنة الكهربائية هي الشحنة الأساسية على جسم ما ، بحيث يمكن أن تتعرض لقوة على جسم آخر له أيضًا شحنة كهربائية على مسافة قريبة. الشحنة الكهربائية يرمز لها بـ "q" بوحدات C (كولوم) .
على سبيل المثال ، عندما نفرك المسطرة في الشعر. شعر محايد في البداية. عند فركها في الشعر ، تتحرك إلكترونات الشعر إلى الشريط بحيث تصبح شحنة الشريط سالبة. يتسبب نقل الإلكترون هذا في اختلاف شحنة الشعر والمشط بحيث لا يكون متوازنًا.
صيغة الكهرباء الساكنة
في هذا السياق ، الكهرباء الساكنة هي اختلال في الشحنات الكهربائية في أو على سطح الجسم.
يُعرف القانون الذي يصف تفاعل جسمين مشحونين كهربائيًا بقانون كولومب. هذا القانون ينص على ذلك
"عندما يكون هناك جسمان لهما نوعان مختلفان أو متشابهان كهربائيًا ، يتم فصل الشحنات q1 و q2 بمسافة r ، ستكون هناك قوة جذابة أو منفرة"
إذا كان الجسمان لهما نفس الشحنة ، تحدث قوة دافعة. إذا كان للكائنين أنواع مختلفة من الشحنات ، فستكون هناك قوة جذابة. ها هي الصيغة:
اقرأ أيضًا: الملابس التقليدية لجنوب سولاويزي ، وصف موجز وصورظاهرة الكهرباء الساكنة في كل يوم
فيما يلي أمثلة على ظاهرة الكهرباء الساكنة التي يمكن أن تواجهها في الحياة اليومية.
1. تكوين البرق عند هطول الأمطار.
عندما تمطر ، تشكل مجموعة من السحب سحابة كبيرة بحيث يكون هناك احتكاك بين سحابة وأخرى.
تتسبب هذه الحركة في تحرك الإلكترونات بحرية لتشكيل احتكاك شحنة كهربائية تسقط من السحب إلى سهل الأرض ليتم تحييدها.
2. افركي قطعة القماش الحريرية بالزجاج.
يفرك قماش الحرير بقضيب زجاجي. ثم سيكون هناك رد فعل جذب بين الجسمين.
وذلك لأن الإلكترونات من قضيب الزجاج ستنتقل إلى قطعة القماش الحريرية بحيث يكون للقضيب الزجاجي شحنة موجبة ويكون لقضيب الزجاج شحنة سالبة.
3. افركي القضيب البلاستيكي بقطعة قماش صوفية.
كلا الجسمين لهما شحنة محايدة ، ولكن عندما يتم فرك الجسمين ، سيكون هناك انتقال للإلكترونات من قطعة القماش الولَّية إلى المسطرة البلاستيكية ، مما يتسبب في أن يكون للمسطرة البلاستيكية شحنة سالبة وتكون قطعة القماش ذات شحنة موجبة.
4. تقريب الأيدي من شاشة التلفزيون.
عندما اقتربنا من شاشة التلفزيون التي تم إيقاف تشغيلها للتو. ثم يقوم الشعر الناعم الموجود في اليد.
5. آلة تصوير.
تحتوي آلة التصوير على مكون من لوحة معدنية مغلفة بالسيلينيوم يقع في المنتصف وبها صينية مطورة مع مسحوق حبر (مسحوق أسود ناعم) بالداخل.
مبدأ العمل لآلة التصوير هو أن اللوحة مشحونة إيجابياً وسوف تجذب جزيئات سالبة الشحنة من مسحوق الحبر. ثم يتم نقل نمط الحبر على ورق فارغ ويتم خبزه في الأعلى
6. شرارات على إطارات الشاحنات على الطريق السريع.
ينتج عن وجود احتكاك بين إطار السيارة أو الشاحنة والطريق شحنة كهربائية سالبة بينما يصبح الجسم المعدني للسيارة أو الشاحنة المجاورة للإطار مشحونًا بشكل إيجابي بسبب الحث.
اقرأ أيضًا: معادلات الأعمال: شرح للمادة ، أمثلة على الأسئلة والمناقشةيمكن أن يؤدي ذلك إلى ظهور شرر ويؤدي إلى خطر حرق أحمال السيارات القابلة للاشتعال مثل البنزين.
7. رش الطلاء.
طريقة رش الطلاء هي وجود احتكاك بين حبيبات الطلاء من الهباء الجوي مع الفوهة والهواء لإنتاج حمولة. إذا تم إعطاء الكائن المراد رسمه الشحنة المعاكسة ، فسوف تنجذب حبيبات الكاتا إلى جسم الكائن.