آموزش علوم

آزمایش علوم فیزیک: آزمایش الکتریسیته ساکن

olumeparsa پنج‌شنبه 05 فروردین 1400 10:17 190 بازدید

الکتریسیته ساکن 2

olumeparsa پنج‌شنبه 05 فروردین 1400 10:17 226 بازدید

الکتریسیته ساکن 1

olumeparsa پنج‌شنبه 05 فروردین 1400 10:16 313 بازدید

همه میدانید که
هرگاه شانه یا یک میله پلاستیکی را با لباس خود
یا با یک تکه پارچه پشمی خشک مالش دهید.
ذره‌های گرد و غبار یا خرده‌های کاغذ را جذب میکند.
همچنین اگر در هوای خشک ، سطح آینه
یا شیشه پنجره را با یک تکه پارچه خشک تمیز کنید
این پدیده اتفاق میافتد و ذره‌های گرد و غبار معلق در هوا
و کرکهای جدا شده از پارچه به سطح آینه یاشیشه می‌چسبند.
به طوری که پاک کردن سطح آنها از این ذره‌ها دشوار است.
عاملی که سبب جذب این ذرات میشود جاذبه الکتریکی نام دارد
و اجسامی که در اثر مالش این خاصیت را پیدا میکنند
دارای الکتریسیته ساکن میشوند.
همه میدانید که جسمی که الکترون از دست میدهد،
دارای بار مثبت و جسمی که الکترون میگیرد،
دارای بار منفی میشود.
نوع و جنس جسم در جابه‌جایی
تعداد الکترون، نقش بسیار مهمی دارد.
در حقیقت این نوع جسم است که
تعیین‌کننده مقدار تجمع بارالکتریکی در اجسام مختلف است.

همانطور که در بالا قبلا اشاره شد
موها و همچنین اجسام پلاستیکی
یا اجسامی که از جنس نایلون هستند،
در صورت تماس با اجسام دیگر از توانایی بیشتری
در تجمع بار الکتریکی ساکن برخوردارند.
اجسامی که بار الکتریکی دارند،
ذرات معلق بسیار ریز موجود در محیط را به خود جذب میکنند.
در حقیقت بار الکتریکی ایجاد شده در یک جسم،
بار اضافی را در جسمی که در نزدیکی آن قرار دارد،
ایجاد میکند و به این ترتیب،
اجسامی که این بار اضافی در آنها ایجاد شده است،
به طرف آن جذب می‌شوند.
به همین دلیل است که همیشه گرد و خاک زیادی
روی صفحه تلویزیون یا میز تلویزیون جمع می‌شود.
دندانه‌های شانه نیز به همین دلیل
مسیر جریان آب را به طرف خود تغییر جهت می‌دهد.
بار الکتریکی شانه، مولکولهای آب را به خود جذب میکند.
از آنجا که مولکولهای تشکیل‌دهنده
جریان آب به آسانی جابه‌جا میشوند،
با نزدیک شدن شانه به مسیر جریان آب،
تغییر مسیر جریان مولکولهای آب
را میتوان به‌وضوح مشاهده کرد.
وقتی موهایتان را با شانه نایلونی شانه میکنید،
شانه و موهایتان دارای بار الکتریکی میشود.
بار الکتریکی ایجاد شده در شانه و موها همسان است
و هر دو آنها به دنبال بار مخالفی هستند تا به آن جذب شوند.
به همین علت پس از این‌که شانه را از موهایتان دور میکنید،
متوجه دور شدن یا به عبارتی، دفع تارهای مو از همدیگر میشوید.
اگر رطوبت موجود در محیط به هر دلیلی کاهش یابد،
اثرات ناشی از الکتریسیته ساکن در اجسام محسوس‌تر است.
چراکه در صورت وجود رطوبت، پوشش نازکی
از مولکولهای آب، سطح اجسام را میپوشاند
و این پوشش نازک مانع از حرکت الکترونها
و در نتیجه ایجاد الکتریسیته ساکن در اجسام میشود.

بنا براین الکتریسیته ساکن ناشی از
تجمع بار الکتریکی روی اجسام، مختلف است.
در نتیجه اصطکاک یا سایش دو جسم روی هم،
بار الکتریکی ایجاد میشود.
به عبارت دیگر، وقتی دو جسم با هم اصطکاک داشته باشند،
برخی از الکترونها یا ذرات باردار اتمها
از یک جسم به جسمی دیگر منتقل میشوند.

میتوان نتیجه گرفت که
بعضی از مواد، اتمها الکترونها را محکم نگه میدارند
و اجازه جدا شدن به آنها نمیدهند.
این مواد "نارسانا" نام دارند.
پلاستیک، شیشه، پارچه و هوای خشک،
نارسانا های خوبی هستند.

اما برعکس،

در بعضی از مواد، اتمها

به الکترونها اجازه ورود و خروج میدهند.

در این مواد الکترونها مدام در حرکتند.

به این مواد "رسانا" میگوییم.

اغلب فلزات رساناهای خوبی هستند.

آزمایش کنید :
بادکنکی را با ساییدن به موهای خود باردار کنید،

الکترون اضافه به دست میآورد و بار منفی خواهد داشت.

نزدیک کردن این بادکنک باردار به یک جسم خنثی (مثل دیوار)

باعث حرکت الکترونهای آن جسم میشود.

اگر جسم خنثی رسانا باشد،

الکترونهای زیادی به راحتی به سمت دیگر آن حرکت میکنند