الكهرباء الساكنه او الكهرباء السكونيه[1] او الكهرباء الستاتيه[1] (بالانجليزيه: static electricity) هي فرع العلم الذي
يتعامل مع ظاهره الانجذاب الكهربائي. منذ التاريخ القديم كان معروفا ان بعض المواد تجذب الحبيبات
الصغيره بعد دلكها. كلمه الكترون اطلقت على اجزاء كثيره من العلم الطبيعي. ظاهره الكهرباء الاستاتيكيه
جائت من القوى الكهربيه التي تحدث بين الشحنات المختلفه. هذه القوى وصفها قانون كولوم. ولكن
هذه القوى تعتبر قوى ضعيفه, فالقوى الكهربيه بين الالكترون والبروتون, التي تجعلهم منجذبين لبعض في
ذره الهيدروجين, حوالي 40 ماجنينيوت من قوه التجاذب بينهم.
تنشا الكهرباء الساكنه بسبب تجمع الكترونات او غيابها في منطقه ما.
صوره برق بمدينه تورنتو.
الورق ينجذب الى القرص المضغوط المشحونه
تتمثل الكهرباء السكونيه بتجمع الشحنات الكهربائيه على اجسام المعدات المختلفه, وهي ظاهره طبيعيه. تكمن المشكله
في تجمع الشحنات على جسم ما للحد الذي يشكل انتقالها الى جسم اخر حدوث شراره
كهربائيه, في الطبيعه يتم تحرك وانتقال الشحنات من جسم الى اخر بحريه لا يضبطها الا
قانون او خاصيه بسيطه وهي انتقالها من جسم الى اخر بهدف التعادل والتوازن بين كميه
الشحنات المتجمعه.
عند تحرك هذه الشحنات يحصل سريان لخطي للتيار الكهربائي, كما تحصل شراره كهربائيه عند تحرك
الشحنات من موقع الى
اخر عبر الجو، اي عندما تقفز تلك الشحنات من جسم ذو كميه عاليه من الشحنات
الى الجسم الاخر ذو شحنات اقل.
يمكن ملاحظه هذه الظاهره يوميا عند خلع الملابس المصنعه من النايلون او البوليستر في غرفه
مظلمه ليلا فسنلاحظ ظهور شرر وصوت لفرقعات بسيطه وهذا نتيجه لانتقال الشحنات الكهربائيه.
كذلك يمكن ملاحظه هذه الظاهره عند تقريب ساعدنا المشعر من شاشه التلفاز فسنلاحظ وقوف الشعر
وانجذابه الى شاشه التلفاز. وكذلك عند تمشيط شعرك في يوم جاف ستلاحظ انجذاب الشعر نحو
المشط .
تشكل هذه الظاهره مشكله كبيره في الصناعه والمعامل وخصوصا في الصناعه النفطيه والغازيه مثلا, انتقال
الشحنات قد يسبب شراره قد تكون كافيه لايقاد الغازات والابخره المتواجده بالموقع.
لتجاوز مشاكل هذه الظاهره بسيط في ظاهره وهو جعل كافه الاجسام متعادله من حيث تجمع
الشحنات عليها, فلن يكون هناك تجمع للشحنات على جسم ما يفوق ما هو متجمع على
الجسم الاخر.
لذا من العاده ربط جميع الاجسام المعدنيه في المعمل مع بعضها وربطها مع الارض من
خلال نظام للتاريض بهدف تفريغ كل الشحنات الكهربائيه المتجمعه الى الارض حيث تنتقل الالكترونات من
الجهد المرتفع الى الجهد المنخفض وحتى اذا كانت حره الحركه .
تبقى مشكله الشحنات المتكونه في الغيوم وتفريعها في ما بينها وبين الارض والتي تتكون نتيجه
فصل الارض ( المتعادله ) للشحنات السالبه و الموجبه مما يودي الى نشاه قوه تجاذب
هائله بين السحابه و الارض والتي كثيرا ما سببت في حرائق الغابات, اما لحمايه الاسقف
والابنيه المرتفعه فيكون بواسطه نظم لمانعات الصواعق والتي تقوم بتسريب الشحنات والجهد الكهربائي العالي المصاحب
لها للارض.
ومن الجدير بالذكر ان الكهربائيه الساكنه (الاستاتيكيه) تستقر على سطوح الاجسام دائما وذلك لان الشحنات
المتولده على الجسم تكون من نوع واحد ونتيجه لذلك تنشا قوى تنافر فيما بينها فتحاول
ان تاخذ اقصى مسافه فيما بينها فتتجه الى الخارج. وعلى هذا الاساس لا يصاب ركاب
الطائره بالصاعقه عند مرورهم من خلال غيمه مكهربه. فتستقر الشحنات على سطح الطائره ولا تتدخل
الى الداخل ولكن قد رجح العلماء بان للكهرباء الساكنه وتواجدها على البشره بشكل مباشر قد
يساهم في الاصابه بسرطن الجلد . ولكن هناك العديد من الفوائد لهذه القوه حيث تحد
من التلوث بسبب استطاعتها على تجميع السناج من المداخن . وكذلك تستخدم الات التصوير الفوتوجرافي
الكهرباء الساكنه لوضع الحبر الاسود على الورق .
طرق توليد الكهربائيه المستقره[عدل]
طريقه الدلك: ويمكن الحصول على الشحنات الكهربائيه من خلال هذه الطريق. حيث مثلا نستطيع الحصول
على :-
الشحنات الكهربائيه السالبه من دلك ساق الابونايت بالفرو حيث تنفصل الالكترونات من الفرو لتذهب الى
ساق الابونايت ليصبح سالب الشحنه.
الشحنات الكهربائيه الموجبه من دلك ساق الزجاج بالحرير حيث تنفصل الالكترونات من الزجاج لتذهب الى
الحرير فيصبح الزجاج موجب الشحنه.
طريقه التماس: وذلك بملامسه جسم مشحون باخر غير مشحون فتنتقل اليه الشحنات الكهربائيه من الجسم
المشحون و تكون نوع شحنه الجسم الذي شحن اخيرا نفس نوع شحنه الجسم الذي شحنه(الذي
تلامس معه).
طريقه الحث: ويكون ذلك كما في التجربه الاتيه:
الادوات :- كره موصله و معزوله , سلك , جسم مشحون مسبقا (و لتكن شحنه
موجبه مثلا).
العمل :-
نقرب الجسم المشحون من الكره دون ان يلامسها فتقترب الشحنات السالبه للكره من الجسم المشحون(تجاذب)
وتبتعد الشحنات الموجبه للكره على الجهه الثانيه بعيده عن الجسم المشحون(تنافر).
نصل الكره بواسطه سلك الى الارض (مع بقاء الجسم الموثر) فتتفرغ الشحنه الموجبه الى الارض
و تبقى الشحنه السالبه على الكره نتيجه التجاذب بينها و بين الشحنه السالبه للجسم المشحون
مسبقا.
نرفع السلك عن الكره و بعدها نبعد عنها الجسم المشحون الموثر ايضا.
الكره الان اصبحت مشحونه بشحنه سالبه, ومن الملاحظ من طريقه توليد الكهربائيه المستقره بالحث ان
الجسم الذي نريد ان نشحنه تكون شحنته مخالفه لشحنه الجسم الموثر المشحون مسبقا.
اكتشاف ظاهره الكهرباء الساكنه[عدل]
اكتشفت ظاهره الكهرباء الساكنه قبل الميلاد بنحو 600 سنه ، عندما ادرك اليونانيون قديما بعض
الظواهر الكهربيه ، فقد لاحظ الفيلسوف طاليس ( 600 ق.م ) ، انه عند
حك قطعه من الكهرمان بقطعه قماش فانها تجذب ريش الطيور والخيوط الصوفيه او القطنيه .
وكان العالم الانجليزي وليم جلبرت ( 1544 م – 1306 م ) من اوائل العلماء
الذين تقصوا الظواهر الكهربائيه ولاحظ ان هناك مواد اخرى تمتلك خاصيه الجذب ، واشتق جلبرت
تسميته لقوه الجذب المجهوله هذه من لفظه الكترون ( اسم الكهرمان باليونانيه ) فاطلق عليها
Electr ، ونحن العرب حذونا حذوه باشتقاق كهرباء من كهرمان .
في عام 1733 م ، وجد الكيميائي الفرنسي شارل ان بعض الاجسام تتجاذب عند الحك،
وبعضها الاخر يتنافر، لذلك جزم شارل بان الكهرباء سيلا من نوع ما ، وان هنالك
نوعين منها ، الاولى : تتولد عند حك الزجاج بالشعر او الصوف ؟ والثانيه :
تتولد عند حك الكهرمان بالحرير؟ وان النوعين المختلفين يتجاذبان بينما النوعان المتماثلان يتنافران .
كان بنجامين فرانكلين اول من اقترح فكره الشحنات الكهربائيه الموجبه والسالبه في القرن الثامن عشر.
كما بين ان البرق هو انتقال شحنات كهربائيه ساكنه، عن طريق تطيير طائره ورقيه في
عاصفه وعديه وحصوله على شرر تفريغ كهربائي، حيث ربط مفتاحا معدنيا في طرف خيط طائره
ورقيه واطلقها لتحلق في الهواء اثناء عاصفه رعديه. فتسببت كهرباء السحب في رفع الجهد الكهربائي،
وادى هذا الجهد الكهربائي العالي الى حدوث شراره كهربائيه بين المفتاح والاجسام الموجوده على سطح
الارض، مما اوضح ان السحب مكهربه. وقد حالفه الحظ في تلك التجربه بالنجاه من الموت
، ولكن تسببت تجربته في وقوع حوادث خطيره اذ ان بعض الذين قاموا باطلاق الطائرات
الورقيه للتحليق اثناء العواصف قد صعقهم البرق.
بين الانجليزي ستيفن ( 1666 م – 1736 م ) ان بعض المواد توصل
الكهرباء ، وبعضها الاخر لا يوصل . وقد استطاع نقل الكهرباء المتولده من دلك انبوب
زجاجي طوله اكثر من 100 متر.
- الكهرباء الساكنة ppt
- مقالات حول الكهرباء الساكنة
- الشحنات الكهربائية ppt
- الكهرباء ppt
- العلاج الطبيعي بالكهرباءPPT
- الكهرباء السكونية
- الكهرباء السكونية ppt
- الشحنات ppt
- التجربة PPT
- ppt الكهرباء نشاط علمي
