تجمع الشحنات الكهربية على سطح جسم ما يعرف في علم الفيزياء بالكهرباء الساكنة ، حيث يعتبر علم الفيزياء من العلوم القديمة التي تجمع بين علم الرياضيات وعلم الكيمياء ، والشحن من بين الاكتشافات المهمة والقيمة المرتبطة بعلم للفيزياء الحديثة ولها دور كبير في حياتنا ، وسنتعرف على هذا لاحقًا.
تجمع الشحنات الكهربية على سطح جسمتجمع الشحنات الكهربية على سطح جسم
يعرف تجمع الشحنات الكهربية على سطح جسم ماذا عن الكهرباء الساكنة أو الكهرباء الساكنة ، وهي ظاهرة طبيعية اكتشفها الفيزيائي بيتر موشنبروك بالصدفة ، حيث تنتقل الشحنات الكهربائية من جسم إلى آخر بهدف خلق توازن بين الشحنات المتراكمة ، وقد تحدث شرارة كهربائية أثناء ومثال على ذلك عندما يصطدم جسمان ببعضهما البعض ، وكان الهواء جافًا ، يكتسبان شحنة كهربائية متشابهة ومتساوية.
ماذا يقصد بالكهرباء الساكنة؟
الكهرباء الساكنة هي حدوث اضطراب في توازن الشحنات الكهربائية سواء على سطح جسم ما أو بداخله ، وتختلف الكهرباء الساكنة عن الكهرباء العادية التي تنقل الطاقة بالمرور عبر الموصلات ، وسبب حدوث الكهرباء الساكنة هو أن تتوزع الشحنات الكهربائية السالبة والموجبة على الأجسام ، فعندما ترتبط ببعضها البعض تنتقل الإلكترونات من أحدهما إلى الآخر ، وسنجد شحنة موجبة زائدة على أحدهما ، وشحنة سالبة على الآخر ، و تحتفظ بهذه الشحنات في شكل كهرباء ساكنة عند فصلها.
انظر أيضًا: – العوامل التي يعتمد عليها الضغط
حقائق عن ظاهرة الكهرباء الساكنة
تتعدد الحقائق حول ظاهرة الكهرباء الساكنة ، من أبرزها ما يلي:
- حيث يمكن أن تصل قوة الشرارة الكهربائية الناتجة عن الكهرباء الساكنة إلى آلاف الفولتات ، بغض النظر عن أن تيارها ضئيل للغاية ويمكن أن يستمر لفترة قصيرة فقط.
- البرق هو أحد الأمثلة القوية والخطيرة التي تفسر الكهرباء الساكنة ، وعلى الرغم من الخطر الناجم عن البرق ، إلا أن ما يقرب من 70٪ من الأشخاص الذين تصيبهم هذه الصواعق يمكنهم العيش.
- احتمالية وصول درجات الحرارة إلى 50،000 درجة فهرنهايت في ضربات البرق.
- يتم توليد الكهرباء الساكنة بسرعة كبيرة ، خاصة في يوم جاف بدلاً من يوم رطب.
انظر أيضا: – ما هو الرقم الصحيح الذي يعبر عن فقدان 23
وحدة قياس الشحنات الكهربائية؟
تقاس الشحنات الكهربائية بشكل دائم باستخدام النظام الدولي للوحدات ، والذي يُعرف بوحدة “كولوم” ، ولكن في حالة الكهرباء الهندسية ، تقاس الشحنات الكهربائية أحيانًا بوحدة “الأمبير” في الساعة ، وتستغرق الشحنة الكهربائية رمز Q في الفيزياء.
هل يوجد استخدامات وتطبيقات على الكهرباء الساكنة؟
نعم ، حيث أن للكهرباء الساكنة استخدامات عديدة منها ما يلي:
- تستخدم في أجهزة الطباعة وآلات التصوير ، حيث تجذب الشحنات الكهربائية الساكنة الحبر إلى الورق.
- كما يستخدم في فلاتر الهواء لإزالة الأتربة والأوساخ ، كما يستخدم في رشاشات الدهان.
انظر أيضًا: – العوامل التي يعتمد عليها الضغط
كيف يمكن الحصول على الشحنات الكهربية؟
يمكن الحصول على الشحنات الكهربائية من خلال بعض الطرق كالآتي:
- الشحن بطريقة اللمس: يتم ذلك عن طريق ملامسة جسم مشحون كهربائيًا بجسم آخر غير مشحون ، حيث يتم نقل الشحنات من أحدهما مشحون إلى الآخر دون شحن وتصبح شحنته سالبة ، بينما تصبح شحنة الجسم المشحونة موجبة.
- الشحن عن طريق الدلك والاحتكاك: تظهر الشحنات السالبة عن طريق فرك قضيب من الإيبونيت باستخدام الفراء ، ويتم نقل الإلكترونات السالبة من الفراء إلى الإيبونيت ، بينما يتم الحصول على الشحنات الموجبة عن طريق فرك قضيب من الزجاج بقطعة من الحرير ، والشحنات الكهربائية الموجبة من الزجاج بحيث يصبح الحرير شحنة موجبة.
- الشحن بطريقة الحث: تستخدم هذه الطريقة في حالة شحن الأجسام الموصلة مثل الحديد والنحاس.
من هنا توصلنا إلى استنتاج مفاده أن تجمع الشحنات الكهربية على سطح جسم يعرف معين عن الكهرباء الساكنة ، وهي ظاهرة مألوفة وطبيعية للجميع ، والكهرباء الساكنة في الغالب لا تسبب أي ضرر ، بل على العكس ، لها تطبيقات عديدة في حياتنا اليومية.