هناك استخدامات عديدة للكهرباء الساكنة في حياتنا اليومية بين المصانع والآلات المختلفة، فهي من أهم العلوم الفيزيائية التي تكرس اهتمامها لظاهرة التكاثر الكهربائي بين الأجسام المختلفة نتيجة القوة الكهربائية الناتجة عن تأثير الرسوم على بعضها البعض.
استخدامات الكهرباء الساكنة
هي عبارة عن شحنة كهربائية تتراكم على جسم ما، وتتولد في معظم الأحيان نتيجة لفرك جسمين معًا، ولكن بشرط ألا تكون تلك الأجسام موصلة للكهرباء، ويسمى هذا الاسم بسبب ثباتها و التراكم على جسم ثابت ولا يتدفق باستمرار، واستخدامات الكهرباء الساكنة في حياتنا اليومية هي:
- يتم استخدامه في عمل آلة التصوير التي تعتمد على أشعة الضوء المنعكسة على الورقة المراد تصويرها، وتعمل على تكوين صورة تحمل خصائص الشحنات الموجبة داخل الجهاز، ومن ثم ينجذب الحبر إلى أوراق.
يتم الجذب أيضًا على أساس أن الحبر يحتوي على شحنات سالبة، ونتيجة لذلك، يتم الحصول على صورة معكوسة على الورقة البيضاء التي تحمل شحنة موجبة.
- يتم استخدامه في المرسبات الكهروستاتيكية حيث يتم استخدامه لتنقية الهواء من الجزيئات الملوثة مثل الدخان والغبار والبكتيريا الضارة والضباب والعديد من الملوثات الأخرى الضارة بالإنسان والبيئة.
- توجد الكهرباء الساكنة في أغلب الأحيان في المصانع والمكاتب والمؤسسات التجارية.
- البرق هو أحد استخدامات الكهرباء الساكنة .. ويعتقد عدد من علماء الفيزياء أن حبات المطر المحملة برياح البرق تحتوي على الكثير من الشحنات الكهربائية الموجبة .. وتشمل أيضًا بعض الأجزاء التي تحتوي على شحنات كهربائية سالبة .. وبالتالي شحنات كهربائية التنقل بين أجزاء السحب التي ينتج عنها بعض الشرارات الكهربائية والتي تسمى البرق.
- تستخدم في مداخن المصانع. حيث يوجد دخان كثيف يلوث البيئة ؛ تلجأ المصانع إلى التخلص من الدخان منها قبل الوصول إلى الغلاف الجوي عن طريق الكهرباء الساكنة، حيث تُعطى جزيئات الدخان شحنة كهربائية وأثناء مرورها من أقطاب الشحنة المعاكسة تنجذب هذه الجزيئات إلى الأقطاب الكهربائية، مما يؤدي إلى منع الدخان الملوث من الخروج من الهواء.
- يتم استخدام الكهرباء الساكنة في عمليات طلاء السيارة حيث يتم شحن جزيئات الطلاء بشحنة كهربائية .. ثم يتم إطلاق الطلاء على السيارة وتنجذب جزيئات الطلاء إلى الشحنة المعاكسة على السيارة .. مما يؤدي إلى النجاح من عملية الطلاء بشكل مثالي.
استخدامات أخرى للكهرباء الساكنة
تستخدم الكهرباء الساكنة في العديد من المجالات المختلفة .. وهذه المجالات هي:
- يستخدم المكثف الكهرباء الساكنة التي لها القدرة على تخزين الشحنات الكهربائية مما ينتج عنه إمكانية استخدام المكثف بدلاً من البطاريات التي تقبل إعادة الشحن في العديد من التطبيقات.
- كما أنه يستخدم في الضغط الميكانيكي، حيث يمكن استخدامه في المواد الكهرضغطية عن طريق إزالة الإلكترونات من مكانها مع إجبارها على التحرك من المنطقة الواقعة تحت الضغط .. يتم تسخير الجهد الناتج عن الكهرباء الساكنة للقيام بأحد الأعمال.
- تُستخدم الكهرباء الساكنة في محطات توليد الطاقة، حيث تستخدم محطات الطاقة التي تعمل بالفحم الكهرباء الساكنة لتجميع الجزيئات الضارة من المداخن، والتي يتم التخلص منها كقمامة صلبة بدلاً من تركها في الهواء.
أسباب الإحساس بالكهرباء الساكنة
يمكن ملاحظة تأثير الكهرباء الساكنة في حياتنا اليومية من خلال ملاحظة انجذاب عدد من الأشياء إلى كائن آخر بسبب توفر التجاذب الكهربائي، والذي ينتج عن انتقال الشحنة الكهربائية من جسم إلى آخر .. و ينتج عنه توليد قوة جذب كهربائية تعمل على جذب الأشياء .. ويظهر. الكهرباء الساكنة بسبب:
- الاستخدام المستمر للأجهزة الذكية مثل الهواتف الذكية التي تزود الجسم بشحنات كهربائية.
- وجود شحنات كهربائية عالية في الأماكن المحيطة، مثل العيش في مكان به أبراج متنقلة، أو بسبب كثرة استخدام الهواتف في المنزل أو الأجهزة الذكية بشكل عام.
- تزيد المواد التركيبية، مثل قماش البوليستر، الإحساس بالكهرباء عن طريق لمس أشياء مختلفة .. ويزداد هذا الشعور في الشتاء بارتداء الملابس المصنوعة من الصوف.
- تزداد شدة الكهرباء في الأيام الجافة حيث أن الهواء عازل كهربائي ولا تنتقل من خلاله الإلكترونيات .. لذلك في الأيام الرطبة يحتوي الهواء على بخار ماء يمكن للإلكترونيات أن تنتقل من خلاله.
أثناء الأيام الجافة لا يحمل الهواء أي جزيئات من بخار الماء، لذا فهو يمنع حركة الإلكترونيات، ويتراكم في أجسامنا .. ويظهر عند لمس جسم معدني وتتنقل تلك الشحنات بين أجسامنا والمعدن. مما يعرض الفرد للصدمات الكهربائية.
القراء الذين شاهدوا هذا الموضوع شاهدوا أيضا.
طرق توليد الكهرباء الساكنة
هناك العديد من الطرق التي يمكنك من خلالها توليد الكهرباء الساكنة .. وهذه الطرق هي:
- أولا طريقة الفرك. تتم هذه الطريقة عن طريق عجن جسدين من مادتين مختلفتين عن بعضهما البعض .. حيث تكون إحدى المادتين قادرة على فقد الشحنات بينما تعمل المادة الأخرى على اكتساب تلك الشحنات مما ينتج عنه توليد كهرباء ساكنة بينهما.
على سبيل المثال، عندما تقوم بتدليك قضيب زجاجي بقطعة قماش حريرية، فإن شحنة هذا القضيب الزجاجي تكون موجبة وشحنة قطعة القماش الحريرية سالبة.
- ثانيًا، يتم توليد الكهرباء عن طريق الحث أو التأثير، حيث يتم وضع جسم مشحون بالقرب من جسم موصل آخر محايد كهربائيًا، دون أي اتصال بينهما. تجمع نتيجة التجاذب الكهربائي الشحنة التي تعارض شحنة الجسم المشحون عند الطرف القريب من الجسم المشحون.
تنقسم الشحنات أيضًا من الجسم المحايد والموصل عن طريق وضع سلك يربطها بالأرض .. ثم يتم إزالة السلك تدريجياً من الجسم ويتم إزالة الجسم المشحون المتحرك .. ثم يكتسب الجسم شحنة معاكسة للشحنة. من الجسم المشحون القريب منه.
- ثالثًا، يمكن توليد الكهرباء الساكنة عن طريق اللمس أو التلامس .. حيث تنتقل الشحنات الكهربائية من إحدى الأجسام المشحونة إلى أخرى، غير مشحونة من خلال الاتصال فيما بينها.
طرق التخلص من الكهرباء الساكنة في الحياة
على الرغم من أن الصدمة الناتجة عن الكهرباء الساكنة لا تعتبر خطيرة إلا أنها مزعجة عند تكرارها .. ولكي تتخلص منها وتتجنبها في حياتك اليومية، يجب عليك اتباع الطرق التالية:
- يمكنك ارتداء الملابس المصنوعة من الألياف الطبيعية، مثل الملابس القطنية، لأن هذه الملابس منخفضة الشحن الساكنة.
- يمكنك استخدام الأحذية المصنوعة من الجلد الطبيعي وليس من مواد عازلة مثل البلاستيك للسماح للحمولة بالمرور عبر الأرض ومنع تراكمها في الجسم.
- احرصي على استخدام غسول للجسم بعد الاستحمام للحفاظ على ترطيب البشرة وتجنب جفافها.
- يمكنك وضع دبوس معدني في الملابس، حيث يقضي المعدن على الكهرباء الساكنة في الملابس ويمنع الصدمات.
- تأكد من استخدام مرطبات الهواء التي تعمل على ترطيب الهواء وتجنب الجفاف.
في هذا الموضوع، قدمنا لكم استخدامات الكهرباء الساكنة في حياتنا اليومية والتي تشمل استخدامها في آلة التصوير والمكثف والضغط الميكانيكي ومحطات الطاقة.