الكهرباء الساكنة هي تلك الكهرباء السكونية وهي أحد الجوانب القوى الكهربائية الموجودة في عالم الفيزياء التي تسلط الضوء على ظاهرة الانجذاب الكهربائي، وسوف نتناول معكم اليوم بحث عن
الكهرباء
الساكنة وتوضيح كيفية توليد هذا النوع من الكهرباء.
مقدمة بحث الكهرباء الساكنة
الكهرباء الساكنة هي أحد أنواع الكهرباء التي تنتهي إلى عالم الفيزياء، تظهر هذه الكهرباء عن طريق الانجذاب الكهربائي، هي نوع من الكهرباء التي تنتج من تزايد أو تراكم الإلكترونات في داخل جزئيات المواد.
قانون كولوم للكهرباء الساكنة
وصف لنا
قانون كولوم
أن الكهرباء الاستاتيكية على أنها الكهرباء التي تنشأ نتيجة اتحاد أو اجتماع شحنات مختلفة.
كذلك قال كولوم أنها قوي غير قوية وضعيفة جدا نظر لتوليدها بين الإلكترونات والبروتونات، وهذا التعريف اقتبسه من تاريخ الفيزياء الأول الذي يبين انه عند تدليك بعض المواد فيحدث انجذاب بعض الحبيبات الصغيرة إليها طبقا لقانون كولوم.
كيفية توليد الكهرباء الساكنة
تتولد الكهرباء الساكنة بسبب توليد بعض الشحنات الكهربائية فوق الأجسام مما يساعد على توليد بعض الإلكترونيات أو فقدانها، لهذا فإن الكهرباء الساكنة تعتبر أحد الظواهر الطبيعية.
قد يتعرض البعض منا إلى لسعات من الكهرباء خاصة في فصل الشتاء، هذه الشحنات تكون هي الكهرباء الساكنة التي تحاول أو تعيد أو تؤدي إلى إحداث التوازن بين الشحنات الموجبة والشحنات المحيطة بها بسبب تحريك الكهرباء الساكنة بكل حرية وبدون قيد.
طرق توليد الكهرباء الساكنة
هناك عدة طرق رئيسية تساعد على توليد الكهرباء الساكنة منها:
التدليك
– لو قمنا بتدليك مسطرة بقطعة من
الصوف
، فسوف تتولد شحنات كهربائية تحمل إشارات سالبة، هذه الشحنات تحدث بسبب فقد كمية من الإلكترونيات الموجودة في الصوف، ويتم انتقالها من المسطرة حتى تكتسب بعض الشحنات السالبة.
– عندما يتم تدليك قطعة من القماش الحرير عن طريق قطعة من الزجاج، في هذه الحالة يتم توليد الكهرباء الساكنة التي تحمل نفس صفات الإلكترونات الموجبة المنفصلة عن بعضها البعض، ويكون
الزجاج
في هذه الحالة هو مكتسب الشحنات الموجبة.
طريقة الالتماس
تحدث هذه الطريقة عندما يحدث تلامس بين جسمين بحيث يكون جسم منهم مشحون والجسم الآخر غير مشحون، في هذه الحالة يتم إفراغ الكهرباء الساكنة المحملة بالجسد المشحون إلى الجسد الغير مشحون.
طريقة الحث
طريقة الحص هي عبارة عن وضع الجسم المشحون مع الجسم المشحون بالقرب من موصل بدون وجود صفة للتلامس بينهما، ومن هنا تبدأ الشحنات التي حملت الصفات السالبة تكون موجودة مع الجسم الغير مشحون الذي يتجاذب إلى الجسم المشحون، وتبدأ الشحنات السالبة في تغير الصفات الخاصة بالشحنات الموجبة.
اكتشاف الكهرباء الساكنة
– لقد اكتشفت الكهرباء الساكنة منذ حوالي 600 سنة قبل الميلاد، أول من اكتشف هذه الظاهرة كان الفيلسوف طاليس، اكتشف هذه الظاهرة عندما قام بحك قطعة من الكهرمان مع قطعة من القماش فوجد عملية تجاذب ما بين القطعتين بعضها ببعض.
– في عام 1544م تمكن العالم الإنجليزية
ويليام جلبرت
من الدخول في دراسة الظواهر الكهربائية واكتشف خاصة أخرى تسمى قوة الجذب.
– في 1733م تمكن العالم شارلي من التوصل إلى الاحتكاك الذي يولد قوة جذب في الأجسام بالشكل الذي يحدث عنده تنافر في أجسام أخرى.
– في القرن الثامن عشر تمكن العالم بنجامين فرانكلين من اكتشاف الشحنات الكهربائية وطريقة حملها للقيم الموجبة والسالبة، لهذا عرف تفسير ظاهر البرق الطبيعية وتحرك هذه الشحنات الكهربائية الساكنة.
أنواع الكهرباء
يوجد نوعين من الكهرباء هما:
1- الكهرباء الساكنة التي تنتج من تراكم الشحات الكهربائية التي تحدث في حالة احتكاك الأجسام بعضها ببعض، لأن عند احتكاك جسم بآخر الجسم الأول يتكون فيه شحنة موجبة بينما الجسم الثاني تتكون فيها شحنة سالبة، عندما يتم التخلص من الشحنات الزائدة في كل جسم يعرف ذلك باسم الكهرباء الساكنة.
2- الكهرباء المتحركة: هي تلك الكهرباء التي تنتج من تدفق الإلكترونات في الموصلات الكهربائية، تعتبر الأسلاك النحاسية من أكثر المواد التي تساعد على توصيل التيار الكهربائية من خلالها بكل سهولة.
مصادر الحصول على الكهرباء
يوجد عدة مصادر يمكن الحصول منها على الكهرباء منها:
– البطارية وهي أحد الطرق التي يمكن من خلالها الحصول على
الطاقة الكهربائية
التي تستخدم في تخزين الكهرباء.
– المولد الكهربائي الذي يعتبر من أكبر من البطارية في الحجم والوزن، لهذا فهو يعطي مصدر كهربائي أكثر من البطارية.
–
الخلايا الشمسية
وهي عبارة عن أحد الطرق المكلفة من الناحية المادة لكنها نوع نظيف من الكهرباء الذي يوفر كمية من الكهرباء لا حدود لها.