هل كنت تعلم؟ إن تنظيف حذائك يسهل عليهم الحصول على الغبار ، وبعبارة أخرى ، يجذبون الغبار. كل هذا بسبب القوى الكهروستاتيكية. دعونا نتعمق ونكتشف المزيد.
أهداف التعلم
بنهاية هذا الموضوع ، يتوقع منك ،
تشير الكهرباء الساكنة إلى فرع فيزياء مسؤول عن دراسة الشحنات الكهربائية في حالة الراحة. من وقت الفيزياء الكلاسيكية ، من المعروف أن المواد مثل العنبر تجذب جزيئات خفيفة الوزن بعد فركها . تأتي الظواهر الإلكتروستاتيكية من القوى التي تمارسها الشحنات الكهربائية على بعضها البعض. يمكن وصف هذه القوى بقانون كولوم . على الرغم من أن القوى المستحثة إلكتروستاتيكيًا تبدو ضعيفة ، فإن بعض القوى الإلكتروستاتيكية مثل تلك الموجودة بين البروتون والإلكترون ، والتي تنتج معًا ذرة هيدروجين ، هي تقريبًا 36 مرتبة من حيث الحجم أقوى من قوة الجاذبية التي تعمل بينهما.
أمثلة على الظواهر الكهروستاتيكية كثيرة جدًا. بعضها بسيط للغاية ، مثل جذب غلاف بلاستيكي إلى اليد بعد إزالته من العبوة. البعض الآخر أكثر عفوية ، مثل انفجار صوامع الحبوب ، وآلة النسخ وتشغيل طابعة الليزر ، وتلف المكونات الإلكترونية أثناء التصنيع. تدور الإلكتروستاتيات حول تراكم الشحنات على سطح الأشياء نتيجة التلامس مع الأسطح الأخرى. على الرغم من أن تبادل الشحنات يحدث عندما يلامس أي سطحين ويفصلهما ، فإن آثار تبادل الشحنات عادة ما تتم ملاحظتها فقط عندما يكون لواحد على الأقل مقاومة عالية لتدفق الكهرباء. والسبب هو أن الرسوم التي يتم نقلها محاصرة هناك لفترة كافية بحيث يمكن ملاحظة آثارها. ثم تبقى هذه الشحنات على الجسم حتى يتم تحييدها بسرعة عن طريق التفريغ أو النزف على الأرض. على سبيل المثال ، الظاهرة الشائعة لصدمة ثابتة هي نتيجة لتحييد الشحن المتراكم في الجسم من التلامس مع الأسطح المعزولة.
قانون كولوم
ينص هذا القانون على ما يلي: "إن حجم القوة الكهروستاتيكية للتنافر أو الجذب بين شحنتين نقطتين يتناسب طرديا مع ناتج مقادير الشحنات ويتناسب عكسيا مع مربع المسافة بينهما".
القوة على طول الخط المستقيم الذي ينضم إليهم. في الحالات التي يكون فيها للشحنتين نفس العلامة ، تكون القوة الكهروستاتيكية بينهما متنافرة ؛ في الحالات التي يكون لديهم فيها علامات مختلفة ، فإن القوة بينهما جذابة.
الحقل الكهربائي
يشير الحقل الكهربائي بوحدات نيوتن لكل كولوم أو فولت لكل متر إلى حقل ناقل يمكن تحديده في كل مكان ، بصرف النظر عن موقع الشحنات النقطية (هذه هي النقطة التي يتحول فيها إلى ما لا نهاية). يتم تعريفها على أنها القوة الكهروستاتيكية في نيوتن على شحنة اختبار صغيرة عند النقطة بسبب قانون كولوم ، مقسومًا على حجم الشحنة في كولوم.
خطوط المجال الكهربائي مهمة وتستخدم لتصور المجال الكهربائي. تبدأ هذه الخطوط بشحنة موجبة وتنتهي بشحنة سالبة. كما أنها موازية لاتجاه المجال الكهربائي عند كل نقطة ، وكثافة خطوط المجال هذه هي مقياس لحجم المجال الكهربائي في أي نقطة معينة.
