الكهرباء الساكنة — الشحنات الكهربائية وقانون كولوم — العلوم الفيزيائية — السنة الثالثة متوسط — المنهاج الجزائري

الكهرباء الساكنة

الكهرباء الساكنة (Electrostatics) هي فرع الفيزياء الذي يدرس الشحنات الكهربائية الساكنة والقوى بينها.

الشحنات الكهربائية

نوعان من الشحنات: موجبة (تنتج عند فرك الزجاج بالحرير) وسالبة (تنتج عند فرك البلاستيك بالصوف). قاعدة أساسية: الشحنات المختلفة تتجاذب، والمتشابهة تتنافر.

كيفية شحن الأجسام

• الدلك (الاحتكاك): فرك جسمين مختلفين (مثال: البالون بالشعر).
• التأثير (الحث): تقريب جسم مشحون من جسم آخر دون ملامسته.
• اللمس (التوصيل): لمس جسم مشحون لجسم آخر ينقل الشحنة إليه.

قانون كولوم

F = k × |q₁ × q₂| / r² حيث k = 9×10⁹ N·m²/C²، q₁,q₂ الشحنتان (كولوم C)، r المسافة (متر m).

المجال الكهربائي

المنطقة المحيطة بالشحنة الكهربائية حيث تظهر تأثيراتها. يُرمز له بـ E ويُقاس بـ N/C أو V/m.

تطبيقات الكهرباء الساكنة

• الطباعة الكهروستاتيكية.
• مرشح الغبار الكهروستاتيكي.
• طلاء السيارات بالدهان الكهروستاتيكي.
• مانع الصواعق.

مثال

شحنتان q₁=2μC و q₂=3μC تفصل بينهما 0.1 m. القوة = 9×10⁹ × (2×10⁻⁶×3×10⁻⁶)/(0.1)² = 5.4 N (تنافر)

تمرين

شحنتان q₁=5μC و q₂=4μC بينهما 0.2 m. أحسب القوة. (F = 4.5 N)

اقرأ أيضاً درس التيار الكهربائي المستمر ودرس قانون أوم.