الکتریسیته ساکن در مقابل دینامیک
همه ما در مورد الکتریسیته می دانیم زیرا آن را به شکل چراغ ها، فن ها، تهویه مطبوع، یخچال و بسیاری از وسایل دیگر می بینیم. نوعی انرژی است که توانایی کارکرد وسایل برقی را دارد. ما نمیتوانیم الکتریسیته را ببینیم، اما اثر آن دیده میشود، شنیده میشود، بوییده میشود و حتی میتوان آن را لمس کرد (مانند زمانی که شوک میگیریم). پدیده الکتریسیته را می توان به راحتی از طریق نظریه الکترون توضیح داد. اساساً دو نوع الکتریسیته وجود دارد، الکتریسیته دینامیکی و الکتریسیته ساکن. تفاوت های زیادی در این دو نوع برق وجود دارد که در این مقاله در مورد آنها صحبت خواهد شد.
همه مواد از اتمهایی تشکیل شده است که دارای تعداد مساوی نوترون و پروتون در هسته خود هستند و الکترونهایی که در خارج از هسته در مدارها می چرخند. در شرایط عادی، پروتونها (بارهای مثبت) الکترونها (بارهای منفی) را متعادل میکنند، زیرا از نظر تعداد برابر هستند. با این حال، برخی از اتم ها قادر به جذب الکترون هستند در حالی که برخی قادر به از دست دادن الکترون های خود هستند. این به عنوان جریان الکترون شناخته می شود. الکترونها در مدارهای بیرونی اتمها شل هستند (با شدت کمتری به پروتونهای هسته جذب میشوند) و به این ترتیب الکترونهای آزاد نامیده میشوند. این الکترون ها می توانند از اتم ها آزاد شوند و یک جریان ثابت از این الکترون ها جریان الکتریکی را تشکیل می دهند. بر اساس توانایی آنها در از دست دادن یا به دست آوردن الکترون، مواد به عنوان رسانا، عایق و نیمه رسانا طبقه بندی می شوند. در حالی که فلزات رسانا هستند، شیشه، چوب، لاستیک و غیره عایق هستند.
الکتریسیته ساکن پدیده ای از عایق ها است. هنگامی که دو عایق مانند یک بادکنک لاستیکی و یک ترازو پلاستیکی به یکدیگر مالیده می شوند، هر دو بار الکتریکی می شوند.در حالی که یکی مقداری الکترون از دست می دهد، دیگری مقداری الکترون به دست می آورد. این امر به عنوان بالون قابل چسبیدن به دیوار دیده می شود در حالی که مقیاس توانایی جذب تکه های کوچک کاغذ را به دست می آورد. ماده ای که الکترون از دست می دهد دارای بار مثبت و ماده ای که الکترون به دست می آورد دارای بار منفی می شود. این بارها ساکن هستند و روی سطح ماده باقی می مانند. از آنجایی که جریان الکترون وجود ندارد، به آن الکتریسیته ساکن می گویند.
از سوی دیگر، وقتی الکترون ها از یک ماده آزاد می شوند و در یک ماده به جریان می افتند، الکتریسیته دینامیکی تولید می کند و از آن نوعی است که ما با آن آشنا هستیم. اگر الکترون ها در یک جهت جریان داشته باشند، جریان تولید شده را جریان مستقیم (DC) می نامند (به عنوان مثال جریان تولید شده در باتری ماشین شما). اگر الکترون ها به طور مداوم جهت خود را از مثبت به منفی تغییر دهند، الکتریسیته تولید شده را جریان متناوب (AC) می نامند. این نوعی برق است که به خانههای ما میرسد و تمام وسایل برقی ما را راهاندازی میکند.
به طور خلاصه:
الکتریسیته ساکن در مقابل الکتریسیته دینامیکی
• جریان الکترون ها در یک ماده به عنوان الکتریسیته نامیده می شود
• در مورد الکتریسیته ساکن جریان الکترون وجود ندارد و فقط در نتیجه عدم تعادل بارهای مثبت و منفی است. الکترون ها ساکن می مانند و حرکت نمی کنند.
• در مورد الکتریسیته دینامیکی، جریان الکترون ها می تواند در یک جهت باشد (جریان مستقیم)، یا می تواند به طور مکرر جهت را تغییر دهد (جریان متناوب).