الكهرباء الساكنة بالصور
الشحنة الكهربائية هي مقياس كمي لقدرة الجسم على التأثير الكهرومغناطيسي. كمية الشحنة على الإلكترون هي الأصغر في الطبيعة. تشكل الإلكترونات والبروتونات والعصبونات أنظمة محايدة كهربائيًا - ذرات وجزيئات. معظم الأجسام في حالتها الطبيعية محايدة كهربائيًا: لديها نفس عدد الإلكترونات والبروتونات.
عملية نقل الشحنة من جسم إلى آخر أو إزاحة الشحنات داخل الجسم هي كهربة الجسم. في هذه الحالة ، يظل مجموع الشحنات الجبري في نظام معزول ثابتًا (قانون حفظ الشحنة).
يحدث تفاعل الشحنات الكهربائية من خلال نوع خاص من المادة - مجال كهربائي. تسمى مجالات الشحنات الثابتة بالكهرباء الساكنة.
الصور الموضحة أدناه مأخوذة من درس الكهرباء الساكنة في الفيزياء. يتكون شريط الفيلم من أربعة أقسام: الشحنات الكهربائية في المجال ، والموصلات والعوازل الكهربائية في المجال الكهروستاتيكي ، وفرق الجهد في المجال الكهروستاتيكي ، وكيف تخدم الكهرباء الساكنة الناس.
المجال الكهروستاتيكي لا يخترق الموصل. الشحنة لها أعلى كثافة في نهايات السلك وأقلها في فترات الاستراحة.
توجد ثنائيات أقطاب العوازل القطبية تحت تأثير مجال إلكتروستاتيكي موازية لخطوط المجال. لكن التوجه الكامل تعوقه حركتهم الحرارية. يزداد تأثير التوجيه مع زيادة شدة المجال وانخفاض درجة حرارة العازل. إذا قمت بإدخال عازل غير قطبي في مجال كهربائي ، فإن مراكز الشحنات السالبة لقذائف الإلكترون للذرات تتحول بالنسبة إلى النواة (استقطاب الإلكترون). يزداد مع زيادة شدة المجال ولا يعتمد على درجة حرارة العازل.
في البلورات الأيونية الموضوعة في مجال كهربائي ، تتحرك الأيونات الموجبة والسالبة في اتجاهين متعاكسين (الاستقطاب الأيوني).
تخلق الشحنات المصاحبة لجميع العوازل المستقطبة مجالًا كهربائيًا خاصًا بها ، يتم توجيه خطوط قوتها ضد خطوط المجال الخارجي.
بين السحب الغازية الملوثة وسطح الأرض ، يتشكل مجال إلكتروستاتيكي قوي يعمل على توليد الكهرباء بشكل خاص في المباني الشاهقة والأنابيب والأشجار. نتيجة لذلك ، يمكن أن يحدث تلف في عازل الهواء - البرق.