الكهرباء الساكنة: الشحنات الكهربائية والتجاذب والتنافر
هل شعرت بصعقة كهربائية عندما لمست مقبض الباب بعد المشي على السجادة؟ أو هل لاحظت كيف ينجذب شعرك إلى المشط البلاستيكي بعد تمشيطه؟ هذه ظواهر الكهرباء الساكنة. في هذا الدرس سنتعرف على الكهرباء الساكنة.
ما هي الكهرباء الساكنة؟
الكهرباء الساكنة هي تراكم الشحنات الكهربائية على سطح جسم ما. كل المواد مكونة من ذرات تحتوي على بروتونات (شحنة موجبة) وإلكترونات (شحنة سالبة). عادة، عدد البروتونات يساوي عدد الإلكترونات، فيكون الجسم متعادلاً كهربائياً. عندما تحتك مادتان، تنتقل إلكترونات من مادة إلى أخرى، فتصبح إحداهما سالبة (زيادة إلكترونات) والأخرى موجبة (نقص إلكترونات). هذا يسمى الكهرباء الساكنة لأن الشحنات لا تتحرك (ساكنة) حتى تجد طريقاً للتفريغ.
الشحنات الكهربائية والتجاذب والتنافر
قانون أساسي في الكهرباء: الشحنات المختلفة تتجاذب (موجب مع سالب)، الشحنات المتشابهة تتنافر (موجب مع موجب، سالب مع سالب). كلما اقتربت الشحنات، زادت قوة التجاذب أو التنافر. أمثلة: بالون يفرك بالشعر ثم يلتصق بالحائط (البالون أصبح سالباً والحائط متعادلاً فينجذب). مشط بلاستيكي يمرر في شعر جاف يجذب قطع الورق الصغيرة. شعرك ينتصب عند إزالة القبعة الصوفية (الشعرات المتشابهة الشحنة تتنافر). عند المشي على سجادة ثم لمس شيء معدني، تشعر بصعقة (تفريغ الشحنات المتراكمة).
تطبيقات الكهرباء الساكنة
الكهرباء الساكنة لها تطبيقات مفيدة: مرشحات الكهرباء الساكنة (Electrostatic Precipitators): تستخدم في المداخن لالتقاط الجسيمات الدقيقة ومنع تلوث الهواء. الطلاء الكهروستاتيكي: رش الطلاء بشحنة كهربائية يجذب الطلاء للسطح المعدني بالتساوي. آلات التصوير (Photocopiers): تستخدم الشحنات الكهربائية لجذب الحبر (التونر) إلى الورق. معطرات الهواء الكهروستاتيكية. مزيلات الوبر. التنبيه: تراكم الشحنات قد يكون خطراً في بعض الأماكن (محطات الوقود، الأماكن التي بها غازات قابلة للاشتعال). لذلك ترى سلاسل معدنية تسحب على الأرض من صهاريج الوقود لتفريغ الشحنات الساكنة.
كيف نتجنب الكهرباء الساكنة؟
إذا كانت الكهرباء الساكنة تزعجك، إليك بعض الحلول: زيادة الرطوبة في المنزل (استخدام مرطب هواء)، لأن الهواء الجاف يزيد الكهرباء الساكنة. ارتداء الأحذية ذات النعال الجلدية بدل المطاطية. استخدام منعم الأقمشة في الغسيل. رش القليل من الماء على الملابس قبل ارتدائها. لمس جسم معدني كبير (مثل طاولة معدنية) قبل لمس الأشياء الحساسة للكهرباء. استخدام أجهزة مضادة للكهرباء الساكنة. في المختبرات الإلكترونية، يستخدمون أساور مضادة للكهرباء الساكنة لحماية المكونات الإلكترونية الحساسة.
تابع دروس الكهرباء: الدارة الكهربائية البسيطة ودرس الكهرباء في حياتنا لاستكشاف عالم الكهرباء.
مدونة التربية و التعليم في الجزائر – دروس، فروض، نتائج امتحانات مدونة التربية والتعليم في الجزائر | تحضير الدروس، فروض واختبارات، نتائج البكالوريا وBEM، مسابقات التوظيف، والتوجيه المدرسي للطلاب وأولياء الأمور.