Biliyor musun? Ayakkabılarınızı fırçalamak toz almalarını kolaylaştırır, yani tozları çeker. Bunun nedeni elektrostatik kuvvetlerdir. Kazın ve daha fazlasını öğrenelim.
ÖĞRENME HEDEFLERİ
Bu konunun sonunda şunları yapmanız bekleniyor:
Elektrostatik , durağan elektrik yüklerinin incelenmesinden sorumlu bir fizik dalı anlamına gelir. Klasik fizik zamanından beri, kehribar gibi malzemelerin sürtünmeden sonra hafif parçacıkları çektiği bilinmektedir. Elektrostatik olaylar, elektrik yüklerinin birbirlerine uyguladıkları kuvvetlerden kaynaklanır. Bu kuvvetler Coulomb yasası ile açıklanabilir. Elektrostatik olarak indüklenen kuvvetler zayıf gibi görünse de, birlikte bir hidrojen atomu oluşturan bir proton ve bir elektron arasındaki gibi bazı elektrostatik kuvvetler, aralarında etki eden yerçekimi kuvvetinden yaklaşık 36 kat daha güçlüdür.
Elektrostatik olayların örnekleri çoktur. Bazıları çok basittir, bir paketten çıkarıldıktan sonra ele bir plastik sargının çekilmesi gibi. Tahıl silolarının patlaması, fotokopi makinesi ve lazer yazıcının çalışması ve elektronik bileşenlerin üretim sırasında hasar görmesi gibi diğerleri daha spontanedir. Elektrostatik, diğer yüzeylerle temasın bir sonucu olarak nesnelerin yüzeyinde yük birikmesi ile ilgilidir. Yük alışverişi, herhangi iki yüzey temas ettiğinde ve ayrıldığında gerçekleşse de, yük alışverişinin etkileri normalde yalnızca yüzeylerden en az biri elektrik akışına karşı yüksek bir dirence sahip olduğunda fark edilir. Bunun nedeni, transfer edilen yüklerin, etkilerinin gözlenebilmesi için yeterli süre boyunca orada tutulmasıdır. Bu yükler daha sonra bir deşarj ile hızla nötralize edilene veya yere akıp gidene kadar nesne üzerinde kalır. Örneğin, popüler statik şok fenomeni, vücutta oluşan yükün yalıtılmış yüzeylerle temastan nötralize edilmesinin bir sonucudur.
COULOMB YASASI
Bu yasa şunu belirtir: “iki nokta yükü arasındaki elektrostatik itme veya çekim kuvvetinin büyüklüğü, yüklerin büyüklüklerinin çarpımı ile doğru orantılıdır ve aralarındaki mesafenin karesiyle ters orantılıdır”.
Kuvvet, onları birleştiren düz çizgi boyuncadır. İki yükün aynı işarete sahip olduğu durumlarda, aralarındaki elektrostatik kuvvet iticidir; farklı işaretlere sahip oldukları durumlarda aralarındaki kuvvet çekicidir.
ELEKTRİK ALANI
Coulomb başına newton veya metre başına volt cinsinden elektrik alanı, noktasal yüklerin yeri dışında her yerde tanımlanabilen bir vektör alanını ifade eder (burası sonsuza ayrıldığı noktadır). Coulomb yasasına göre bir noktada küçük bir test yükü üzerindeki newton cinsinden elektrostatik kuvvetin, yükün coulomb cinsinden büyüklüğüne bölümü olarak tanımlanır.
Elektrik alan çizgileri önemlidir ve elektrik alanını görselleştirmek için kullanılır. Bu çizgiler pozitif bir yük ile başlar ve negatif bir yük ile biter. Ayrıca her noktada elektrik alanın yönüne paraleldirler ve bu alan çizgilerinin yoğunluğu herhangi bir noktadaki elektrik alanın büyüklüğünün bir ölçüsüdür.
