- ما هو تعريف الكهرباء الساكنة؟
- لماذا سميت الكهرباء بهذا الاسم؟
- ما هي الشحنة الكهربائية؟
- ما هي الأجسام المشحونة وما هي الأجسام المعتدلة؟
- كيف نشحن الأجسام؟
- فما هي طريقة توليد الكهرباء الساكنة؟ تعرف على 3 طرق منهم؟
- أنواع المواد وعلاقتها بالكهرباء
ما هو تعريف الكهرباء الساكنة؟
- يتولد هذا النوع من الكهرباء عند تجمع الإلكترونات على سطح ما والإلكترونات هي أجسام من مكونات الذرة ذات شحنة سالبة تحيط بالنواه وداخل النواه يوجد البروتونات ذات الشحنة الموجبة والنيوترونات ذات الشحنة المتعادلة.
- ونلاحظ هذه الكهرباء الساكنة عند دلك مشط بلاستيك أو أي مادة بلاستيكية بقطعة من الصوف ونقرب منها بعد ذلك قصاصات من الورق فنجدها تنجذب إلى القطعة البلاستيكية يدل ذلك على وجود كهرباء على سطح المادة البلاستيكية بسبب الدلك.
لماذا سميت الكهرباء بهذا الاسم؟
قديماً لوحظ عند دلك قطعة كهرمان (بلورة متحجرة من خشب الصنوبر) بقطعة من الفرو فلوحظ أنها تجذب قصاصات صغيرة من الورق فسميت بأنها مكهربة نسبة إلى الكهرمان واستخدمت كلمة “إلكترون” وهي مسمى الكهرمان باللاتينية.
ما هي الشحنة الكهربائية؟
- الشحنة خاصية للجسم تمكنه من دفع أو جذب أجسام مشحونة أخرى ويكمن أن نعرفها بأنها الخاصية التي يملكها الجسم ليستطيع التأثير على غيره من الأجسام التي تحمل نفس الخاصية.
- ومن أصغر الشحنات المعروفة هي الإلكترون ويحمل شحنة سالبة والبروتون يحمل شحنة موجبة، و”الكولوم” هو وحدة الشحنة الكهربائية في النظام الدولي للوحدات وذلك نسبة إلى العلم الفرنسي “تشارلز كولوم” الذي استطاع أن يكتشف القوة الكهربائية بين جسمين مشحونين.
ما هي الأجسام المشحونة وما هي الأجسام المعتدلة؟
تتكون المادة من ذرات تحتوي على إلكترونات سالبة الشحنة ونواه موجبة الشحنة تساوي وتعاكس شحنة الإلكترونات ولهذا فتكون الذرة معتدلة، لكن عندما تفقد المادة بعض الإلكترونات وتكتسب بعضها فتسمى عند ذلك أنها صارت مشحونة سواء شحنة موجبة عندما تفقد إلكترونات، وتكون مشحونة شحنة سالبة عندما تكتسب إلكترونات.
كيف نشحن الأجسام؟
تكون المادة معتدلة الكهرباء أي أن عدد الشحنات السالبة (الإلكترونات) يكون مساوي عدد الشحنات الموجبة (البروتونات) ولكن عندما نضيف إلكترونات للجسم يصبح مشحوناً شحنة سالبة ويكن عندما يفقد إلكترونات فإنه يصبح مشحوناً شحنة موجبة.
مقالات مشابهة
فما هي طريقة توليد الكهرباء الساكنة؟ تعرف على 3 طرق منهم
أولاً: الشحن عن طريق الدّلك
- الدلك يعتبر من وسائل شحن الأجسام عندما نحك جسم بالآخر فتنتقل بعض الإلكترونات من جسم لآخر وذلك بسبب وجود بعض الإلكترونات المرتبطة بذراتها بشكل ضعيف وأي احتكاك بمادة أخرى يؤدي إلى تحرير وانطلاق هذه الإلكترونات وتنتقل بسهولة إلى أجسام أخرى ومن تلك المواد الزجاج والمطاط والفرو والحرير وغيرها.
- نلاحظ زيادة الشحنات على الأجسام في الأيام الجافة أما في الأيام التي تزيد فيها الرطوبة يكون الهواء مشبع ببخار الماء فيكون طبقة رقيقة غير مرئية من الماء على الأجسام فتقوم بتسريب الشحنة الكهربية منها ولا تتجمع على سطح الجسم بشكل كبير.
ثانياً: الشحن عن طريق التأثير
عندما نقرب جسماً مشحون بشحنة سالبة من كرتين معدنيتين متلامستين فتقترب الشحنات الموجبة في الكرتين للجسم السالب بسبب قوة الجذب أما الشحنات السالبة فتبتعد عن الجسم السالب ثم تبعد الكرتين عن بعضهنا فتبقى واحدة مشحونة بشحنة موجبة والأخرى بالشحنة السالبة.
ثالثاً: طريقة الشحن بالتلامس
عندما يتلامس جسم مشحون مع كرة فتأخذ منه بعض الشحنات وتنقلها إلى ورقتين متصلتان بالكرة فتجد تنافر الورقتان عن بعضهما وذلك يبين انتقال الشحنة من الجسم إلى الكرة إلى الورقتان بالتلامس.
أنواع المواد وعلاقتها بالكهرباء
بعض المواد عازلة للكهرباء وبعضها ناقلة وبعضها شبه ناقلة.
المواد الناقلة للكهرباء
هي مواد متواجدة في الطبيعة مثل المعادن تكون إلكتروناتها غير مقيدة يطلق عليها الإلكترونات الحرة وحركتها عشوائية في كل الاتجاهات ومحصلة الحركة تكون صفر، وذلك يفسر عدم تكهربنا عندما نلامس جيم معدني غير متصل بمولد كهربي وذلك لعدم وجود أي تيارات كهربية في الحالة الطبيعية.
المواد العازلة للكهرباء
بعض المواد عازلة مثل الزجاج والخشب تكون الإلكترونات مقيدة ومرتبطة بالذرة بشكل قوي بحيث لا تستطيع الانتقال لذلك فه يلا تحتوي على إلكترونات حرة كما أنها لا تسمح لها بالحركة.
المواد الشبه ناقلة للكهرباء
هناك مواد متوسطة النقل للكهرباء مثل السيليكون والجرمانيوم فهي لا تحتوي على شحنات حرة كثيرة لكنها يمكن ان تتبرع بالإلكترونات فتزيد قدرتها على نقل الكهرباء بشكل جيد لذلك تسمى شبه ناقلة للكهرباء.
بواسطة: Israa Mohamed
اضف تعليق