الموسوعة العربية

ابحث عن أي موضوع يهمك

تعريف الكهرباء الساكنة

بواسطة: نشر في: 1 أكتوبر، 2019
mosoah
تعريف الكهرباء الساكنة

نستعرض لكم في هذا المقال تعريف الكهرباء الساكنة وطرق توليدها، إذا نظرنا أولاً إلى تعريف الكهرباء سنجد أنه مصطلح يشمل العديد من الظواهر التي تنتج عن حدوث تدفق للشحنات الكهربائية، ومن أبرز هذه الظواهر البرق، إلى جانب أن هذا المصطلح يشير أيضاً إلى حدوث العديد من التأثيرات الفيزيائية.

والجدير بالذكر أن الكهرباء من أهم مصادر الطاقة، ومصادر توليدها من البترول والغاز الطبيعي والفحم، واستخدام الطاقة الكهربائية لا يتم إلا من خلال تحويله إلى أشكال أخرى منها مثل الطاقة الحرارية والميكانيكية، وفي موسوعة سنسلط الضوء على ماهية الكهرباء الساكنة وتاريخ اكتشافها.

تعريف الكهرباء الساكنة

  • يُطلق عليها اسم آخر وهي الكهرباء السكونية أو الستاتية، ويشير هذا المصطلح إلى تراكم وتجمع عدد من الشحنات الكهربائية وتركزها في أجسام الآلات ومختلف المعدات
  • يشير مصطلح الكهرباء الساكنة أيضاً إلى أنها واحدة من أهم العلوم الفيزيائية، وهي تنتج عن عملية اكتساب أو فقدان الشحنات الكهربائية بين جسمين، مما ينشأ عنه حدوث قوة جذب كهربائية متبادلة بين شحنتين.

تاريخ اكتشاف الكهرباء الساكنة

  • اكتشاف الكهرباء الساكنة لم يكن حديث العهد بل يعود تاريخ اكتشافه إلى 600 سنة قبل الميلاد، وذلك كان على يد الفيلسوف طاليس الذي تمكن من اكتشافها من خلال حدوث احتكاك بين قطعة من القماش مع قطعة من الكهرمان، مما أدى ذلك إلى نشوء قوة جذب أدت إلى جذب العديد من ريش الطيور وخيوط الصوف.
  • عقب اكتشاف الكهرباء الساكنة استمر الباحثون في دراسة هذه الظاهرة بعمق والعمل على تطويرها، وفي عام 1544م استطاع العالم الإنجليزي ويليام جلبرت اكتشاف قوة الجذب، وذلك جراء التعمق في دراسة تلك الظاهرة.
  • مع المزيد من البحث المستمر للكهرباء الساكنة، تمكن العالم الكيميائي شارل من اكتشاف ظاهرة الاحتكاك التي ينتج عنها قوة الجذب، كما أنها يتولد عنها تنافر بين بعض الأجسام، وذلك كان في عام 1733م.
  • توصل العالم بنجامين فرانكلين بعد ذلك إلى اكتشاف ظاهرة الشحنات الكهربائية والتعرف على أنواعها الموجبة منها والسالبة، وقد استطاع الوصول إلى تفسير وتحليل ظاهرة البرق، حيث وجد أنها تنتج عن حركة الشحنات الكهربائية الساكنة.

طرق توليد الكهرباء الساكنة

هناك العديد من الطرق التي يمكن من خلالها الحصول على الكهرباء الساكنة، وهي تعتمد بشكل أساسي على جذب الشحنات الكهربائية وتجميعها فوق أجسام الآلات والمعدات، وأثناء حدوث ذلك تظهر الشرارات الكهربائية التي يتم فيها انتقال الشحنات إلى الأجسام الغير مشحونة بشكل حر، والهدف من حدوث ذلك هو تحقيق التوازن في توزيع الشحنات الكهربائية فوق أجسام الآلات والمعدات، ويحدث ذلك في الظواهر الطبيعية كظاهرة البرق، ويمكنكم الإطلاع على طرق توليد الكهرباء الساكنة في ما يلي:

1. طريقة الحث

تعتمد تلك الطريقة على تقريب جسم مشحون لكرة موصلة للكهرباء ولكن من دون إحداث أي تلامس بين الجسمين، وفي تلك الحالة تنجذب الشحنات السالبة الموجودة في الكرة إلى الجسم المشحون، أما عن الشحنات الموجبة فهي تتنافر وتبتعد عن القطب الآخر للجسم المشحون.

2. طريقة الدلك

  • وفيها يتم الاعتماد بشكل أساسي على بعض الأجسام مثل قضيب الأبونايت الذي يتم دلكه بواسطة قطعة من الفرو، وفي تلك الحالة تنتقل الإلكترونات الموجودة في قطعة الفرو إلى قضيب الأبونايت الذي يكتسب شحنات كهربائية سالبة.
  • تعتمد هذه الطريقة أيضاً على دلك قضيب الزجاج مع قطعة قماش من الحرير، وفي تلك الحالة تنتقل الشحنات الكهربائية الموجبة من قطعة الحرير إلى القضيب الزجاجي الذي يكتسب شحنات موجبة.

3. طريقة التماس

وهي طريقة تعتمد بشكل أساسي على حدوث التلامس بين جسم مشحون والأخر غير مشحون، وأثناء حدوث ذلك تنتقل الشحنات الموجبة من الجسم المشحون إلى الجسم الآخر، ونوع شحنة التي اكتسبها الجسم الغير مشحون يكون وفقاً لنوع شحنة الجسم المشحون بالأساس.

استخدامات الكهرباء الساكنة

  • تستخدم الكهرباء الساكنة في عمليات فلترة الهواء للتخلص من البكتيريا الضارة والجراثيم والأدخنة، وذلك عبر استخدام المرسبات الكهروستاتيكية التي تقوم على جذب أجسام الجراثيم والغبار الأدخنة لداخل الفلتر، وذلك من خلال شحنها بشحنات تحمل صفات موجبة.
  • تستخدم في المصانع والمكاتب ومختلف المؤسسات، وذلك من خلال استخدام آلة الكهروستاتيكية الناسخة التي تعمل على نسخ وطباعة الأوراق والمستندات.