Dali si znao? Četkanje cipela olakšava im uklanjanje prašine, drugim riječima, privlače prašinu. Sve je to zbog elektrostatičkih sila. Ukopajmo se i saznajmo više.
CILJEVI UČENJA
Do kraja ove teme od vas se očekuje da,
Elektrostatika se odnosi na granu fizike odgovornu za proučavanje električnih naboja u mirovanju. Od vremena klasične fizike, poznato je da materijali poput jantara privlače lagane čestice nakon trljanja . Elektrostatičke pojave proizlaze iz sila koje električni naboji djeluju jedan na drugog. Te se sile mogu opisati Coulombovim zakonom . Iako se čini da su elektrostatski inducirane sile slabe, neke elektrostatičke sile poput one između protona i elektrona, koje zajedno proizvode atom vodika, otprilike su 36 redova veličine jače od gravitacijske sile koja djeluje između njih.
Primjeri elektrostatičkih pojava su vrlo brojni. Neki su vrlo jednostavni, poput privlačenja plastične folije na ruku nakon vađenja iz pakiranja. Drugi su spontaniji, poput eksplozije silosa za žito, rada fotokopirnih uređaja i laserskog pisača te oštećenja elektroničkih komponenti tijekom proizvodnje. Elektrostatika se odnosi na nakupljanje naboja na površini objekata kao rezultat kontakta s drugim površinama. Iako se izmjena naboja događa kad god bilo koje dvije površine dođu u dodir i razdvoje se, učinci izmjene naboja obično se primjećuju samo kada barem jedna od površina ima visok otpor strujanju struje. Razlog je taj što su naboji koji se prenose tamo zarobljeni dovoljno vremena da se njihovi učinci mogu promatrati. Ti naboji tada ostaju na objektu sve dok se brzo ne neutraliziraju pražnjenjem ili ne iskrvare na tlo. Na primjer, popularni fenomen statičkog udara rezultat je neutralizacije naboja koji se nakuplja u tijelu od kontakta s izoliranim površinama.
COULOMBOV ZAKON
Ovaj zakon kaže da je “veličina elektrostatičke sile odbijanja ili privlačenja između dva točkasta naboja izravno proporcionalna umnošku veličina naboja i obrnuto proporcionalna kvadratu udaljenosti između njih”.
Sila je duž ravne linije koja ih spaja. U slučajevima kada dva naboja imaju isti predznak, elektrostatička sila između njih je odbojna; u slučajevima kada imaju različite predznake, sila između njih je privlačna.
ELEKTRIČNO POLJE
Električno polje u jedinicama njutna po kulonu ili volti po metru odnosi se na vektorsko polje koje se može definirati posvuda, osim na mjestu točkastih naboja (to je točka u kojoj divergira u beskonačnost). Definira se kao elektrostatička sila u newtonima na malom ispitnom naboju u točki zbog Coulombovog zakona, podijeljena s veličinom naboja u kulonima.
Linije električnog polja su važne i služe za vizualizaciju električnog polja. Ove linije počinju na pozitivnom naboju i završavaju na negativnom. Oni su također paralelni sa smjerom električnog polja u svakoj točki, a gustoća ovih linija polja mjera je veličine električnog polja u bilo kojoj točki.
