📘 ❞ الكهرباء الساكنة ❝ كتاب ــ احمد الحديدي اصدار 2005

كتاب يتحدث عن تعريف الكهرباء الساكنة.
الكهرباء الساكنة أو الكهرباء السكونية] أو الكهرباء الستاتية (بالإنجليزية: static electricity) هي فرع العلم الذي يتعامل مع ظاهرة الانجذاب الكهربائي. منذ التاريخ القديم كان معروفا أن بعض المواد تجذب الحبيبات الصغيرة بعد دلكها. كلمة إلكترون أطلقت على أجزاء كثيرة من العلم الطبيعي. ظاهرة الكهرباء الاستاتيكية جائت من القوى الكهربية التي تحدث بين الشحنات المختلفة. هذه القوى وصفها قانون كولوم. ولكن هذه القوى تعتبر قوى ضعيفة, فالقوى الكهربائية بين الالكترون والبروتون, التي تجعلهم منجذبين لبعض في ذرة الهيدروجين, حوالي 40 ماجنينيوت من قوة التجاذب بينهم.
تنشأ الكهرباء الساكنة بسبب تجمع الكترونات أو غيابها في منطقة ما.

صورة برق بمدينة تورنتو.

الورق ينجذب إلى القرص المضغوط المشحونة
تتمثل الكهرباء السكونية بتجمع الشحنات الكهربائية على أجسام المعدات المختلفة, وهي ظاهرة طبيعية. تكمن المشكلة في تجمع الشحنات على جسم ما للحد الذي يشكل انتقالها إلى جسم آخر حدوث شرارة كهربائية, في الطبيعة يتم تحرك وانتقال الشحنات من جسم إلى آخر بحرية لا يضبطها إلا قانون أو خاصية بسيطة وهي انتقالها من جسم إلى آخر بهدف التعادل والتوازن بين كمية الشحنات المتجمعة.
عند تحرك هذه الشحنات يحصل سريان لخطي للتيار الكهربائي, كما تحصل شرارة كهربائية عند تحرك الشحنات من موقع إلى آخر عبر الجو، أي عندما تقفز تلك الشحنات من جسم ذو كمية عالية من الشحنات إلى الجسم الآخر ذو شحنات أقل.
يمكن ملاحظة هذه الظاهرة يوميا عند خلع الملابس المصنعة من النايلون أو البوليستر في غرفة مظلمة ليلا فسنلاحظ ظهور شرر وصوت لفرقعات بسيطة وهذا نتيجة لانتقال الشحنات الكهربائية.
الكهرباء الساكنة

طرق توليد الكهرباء الساكنة
طريقة الدلك: ويمكن الحصول على الشحنات الكهربائية من خلال هذه الطريق. حيث مثلا نستطيع الحصول على :-
الشحنات الكهربائية السالبة من دلك ساق الابونايت بالفرو حيث تنفصل الالكترونات من الفرو لتذهب إلى ساق الابونايت ليصبح سالب الشحنة.
الشحنات الكهربائية الموجبة من دلك ساق الزجاج بالحرير حيث تنفصل الالكترونات من الزجاج لتذهب إلى الحرير فيصبح الزجاج موجب الشحنة.
طريقة التماس: وذلك بملامسة جسم مشحون بآخر غير مشحون فتنتقل اليه الشحنات الكهربائية من الجسم المشحون و تكون نوع شحنة الجسم الذي شحن اخيرا نفس نوع شحنة الجسم الذي شحنه(الذي تلامس معه).
طريقة الحث: ويكون ذلك كما في التجربة الاتية:
الادوات :- كرة موصلة و معزولة , سلك , جسم مشحون مسبقا (و لتكن شحنة موجبة مثلا).
العمل :-
نقرب الجسم المشحون من الكرة دون ان يلامسها فتقترب الشحنات السالبة للكرة من الجسم المشحون(تجاذب) وتبتعد الشحنات الموجبة للكرة على الجهة الثانية بعيدة عن الجسم المشحون(تنافر).
نصل الكرة بواسطة سلك إلى الارض (مع بقاء الجسم المؤثر) فتتفرغ الشحنة الموجبة إلى الأرض و تبقى الشحنة السالبة على الكرة نتيجة التجاذب بينها و بين الشحنة السالبة للجسم المشحون مسبقا.
نرفع السلك عن الكرة و بعدها نبعد عنها الجسم المشحون المؤثر أيضا.
الكرة الآن اصبحت مشحونة بشحنة سالبة, ومن الملاحظ من طريقة توليد الكهربائية المستقرة بالحث ان الجسم الذي نريد ان نشحنه تكون شحنته مخالفة لشحنة الجسم المؤثر المشحون مسبقا

محتويات الفصل
الشحنة الكهربائية
الأجسام المشحونة والأجسام المعتدلة
النواقل والعوازل
المواد الناقلة
المواد شبه الناقلة
شحن الأجسام
الشحن بالتدليك
الإلكتروسكوب
قانون كولوم
المجال الكهربائي
المجال الكهربائي لشحنة نقطية
الجهد الكهربائي

الجهد الكهربائي لشحنة نقطية
المكثفات وتخزين الطاقة
جمع المكثفات علي التوازي
الطاقة المخزنة في المكثف
مشروع فان دي جراف
ملخص الفصل
أسئلة

......................