ظواهر مرتبطة بالكهرباء السكونية – موقع بريس التعليمي

الكهرباء الساكنة هي ظاهرة كهربائية مألوفة تنتقل فيها الجسيمات المشحونة من جسم إلى آخر ، على سبيل المثال ، إذا تم فرك جسمين ضد بعضهما البعض ، خاصةً إذا كانت الأجسام عازلة وكان الهواء المحيط جافًا ، فإن الأجسام تصبح متساوية ومتقابلة الشحنات ، وفي هذه المقالة سوف نستكشف الظواهر المتعلقة بالكهرباء الساكنة.

الظواهر المتعلقة بالكهرباء الساكنة

الكهرباء الساكنة أو الكهرباء الساكنة هي النوع المسؤول عن العديد من الظواهر التي يمر بها الإنسان في حياته اليومية ، لذلك نجد العديد من الاستخدامات للكهرباء الساكنة ، والتي لا يمكن فهمها إلا من خلال فهم فيزياء الكهرباء الساكنة ومبدأ عملها ، وأمثلة على ذلك. وجود الكهرباء الساكنة على النحو التالي:

• خذ الخيوط من المجفف.
• تمشيط الشتاء.
• ما إذا كان الشخص قد تلقى صدمة كهربائية طفيفة من مقبض الباب بعد أن داس على السجادة ، أو من مقبض السيارة عند مغادرتها ومحاولة إغلاقها.
• تحدث ظاهرة الكهرباء الساكنة عند خلع السترات الصوفية.
• البرق أثناء العواصف الرعدية هو ظاهرة تسببها الكهرباء الساكنة.

طرق توليد الكهرباء الساكنة

تحدث ظاهرة الكهرباء الساكنة عندما يتراكم عدد كبير من الشحنات الكهربائية على سطح ما عندما يتم فرك جسمين ببعضهما البعض ويلامسان بعضهما البعض ، مما يؤدي إلى تغير شحناتهما بعد أن تساوي الشحنة. تظهر على النحو التالي:

طريقة العجن

يمكن الحصول على الشحنات الكهربائية من خلال هذه الطريقة ، وذلك بفضل الشحنات الكهربائية السالبة الناتجة عن احتكاك قضيب الإيبونيت بالفراء ، حيث يتم فصل الإلكترونات عن الفراء لتنتقل إلى قضيب الإيبونيت لشحنها سلبًا ، والكهرباء الموجبة الشحنات من حك قضيب الزجاج بالحرير حيث يتم فصل الإلكترونات عن الزجاج لتتحول إلى الحرير ويصبح هذا الزجاج مشحونًا بشكل إيجابي.

طريقة اللمس

عن طريق لمس جسم مشحون بجسم غير مشحون ، يتم نقل الشحنات الكهربائية من الجسم المشحون إليه ، ونوع الشحنة على الجسم المشحون في النهاية هو نفس نوع الشحنة الموجودة على الجسم.

طريقة الاستقراء

يتم ذلك عن طريق تحضير كرة موصلة ومعزولة ، وسلك ، وجسم مشحون مسبقًا ، ويتم القيام بما يلي:

1. قرب الجسم المشحون من الرصاصة دون لمسها ، بحيث تقترب الشحنات السالبة من الرصاصة من الجسم المشحون (التجاذب) وتتحرك الشحنات الموجبة للرصاصة بعيدًا إلى الجانب الآخر بعيدًا عن الجسم المشحون ( تنافر).
2. نقوم بتوصيل الكرة بسلك بالأرض (بينما يبقى الجسم المتحرك) ، بحيث تنتقل الشحنات السالبة من الأرض إلى الكرة الموصلة ، وتبقى الشحنة السالبة على الكرة بسبب التجاذب بينها وبين الكرة. شحنة موجبة مشحونة مسبقًا.
3. نرفع خيط الكرة ، ثم نحرك الجسم المحمل بعيدًا عنه.
4. الرصاصة مشحونة الآن بشحنة سالبة ، ويبدو من طريقة توليد كهرباء مستقرة عن طريق الحث أن الجسم الذي نريد شحنه له شحنة معاكسة لشحنة الجسم المتحرك المشحون سابقًا.

استخدامات مختلفة للكهرباء الساكنة

تمكن الإنسان من تسخير الكهرباء الساكنة في العديد من التطبيقات المهمة في حياته العملية وفي مختلف المجالات ، مثل:

• استخدام الكهرباء الساكنة في الطابعات وآلات التصوير الحديثة ، حيث تقوم الورقة بسحب الشحنات الكهربائية من أسطوانة الحبر باتجاهها.
• يتم استخدامه في تنظيف المداخن وعمليات إزالة الغبار لتقليل تلوث الهواء.
• يتم استخدامه في طلاء السيارات ، بحيث يجذب هيكل السيارة رذاذ الطلاء تجاههم لتجنب الوصول إلى الأسطح الأخرى من حولهم.
• يتم استخدامه لرش المبيدات الحشرية على المحاصيل ، حيث يتم توزيع قطرات المبيدات بالتساوي على الأوراق.

الفروق بين الكهرباء الساكنة والكهرباء الحركية

تختلف الكهرباء الساكنة عن الكهرباء الحركية في عدة اختلافات رئيسية ، على النحو التالي:

التوليد

تتولد الكهرباء الساكنة عن طريق نقل الإلكترونات السالبة من جسم إلى آخر عند ملامستها لها ، كما ورد في مثال البالون.

التوتر الكهربي

الكهرباء الساكنة بشكل عام عالية الجهد ؛ لأن جميع الإلكترونات تتحرك فيه في نفس الوقت ، أو لأن الكهرباء الحركية ذات جهد منخفض نسبيًا مقارنة بالكهرباء الساكنة ؛ لأنه تدفق مستمر للإلكترونات ، ولا تتحرك كلها مرة واحدة.

مدة

تدوم فعالية الكهرباء الساكنة لفترة قصيرة جدًا ، وتختفي عندما تتوقف الإلكترونات عن الحركة من جسم إلى آخر. أما بالنسبة للكهرباء الحركية فهي موجودة ومستمرة ، فقط قم بتوصيل أي جهاز في المنفذ لتستفيد منه بشكل مباشر.

خطر الكهرباء الساكنة

جمود الكهرباء لا يعني أنها ليست خطيرة. في النهاية ، إنها كهرباء لأنها يمكن أن تسبب مخاطر. يمكن أن تتراكم الكهرباء الساكنة في السحب مسببة شرارة هائلة بين الأرض والغيوم ، وهو ما يعرف بالبرق ، ويمكن أن يكون ضارًا في كثير من الحالات. فيما يلي بعض الأمثلة على الأخطار المرتبطة بالكهرباء الساكنة:

• في حالة وجود غازات قابلة للاشتعال أو تركيز عالٍ من الأكسجين ، يمكن أن تؤدي الشرارة إلى إشعال الغازات والتسبب في حدوث انفجار.
• عندما تلمس شيئًا ما بشحنة كهربائية قوية ، ستمر الشحنة عبر جسمك مسببة لك صدمة كهربائية ، والتي قد تسبب حروقًا أو تتسبب في توقف عضلة القلب ، مما قد يؤدي إلى وفاة الشخص نتيجة الكهرباء. صدمة.
• تمثل طائرات التزود بالوقود والصهاريج خطرًا خاصًا. إذا سمح للوقود الذي يمر عبر الأنبوب إلى السيارة بتكوين شحنة ثابتة ، فإن الشرارة الناتجة يمكن أن تشتعل الوقود.

النقد

المصدر
المصدر
المصدر