Η ΔΟΜΗ ΤΗΣ ΥΛΗΣ ΣΤΑΤΙΚΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ

ΣΤΟΧΟΙ Σ’ αυτό το μάθημα θα μάθουμε: Τι είναι ο στατικός ηλεκτρισμός. Παραδείγματα όπου συναντούμε το στατικό ηλεκτρισμό. Πώς να εξηγούμε τα διάφορα φαινόμενα του στατικού ηλεκτρισμού. Πώς δημιουργούνται οι κεραυνοί και οι αστραπές.

Τι είναι ο στατικός ηλεκτρισμός Αν σε ξηρό καιρό, μετά από περπάτημα σε χαλί έλθετε σε επαφή με μια μεταλλική επιφάνεια, θα νοιώσετε μια ηλεκτρική εκκένωση. Γιατί; Ηλεκτρικό φορτίο μεταφέρεται από το δάκτυλο στο χερούλι της πόρτας. Η συγκέντρωση αρνητικού ή θετικού φορτίου σ’ ένα σώμα ονομάζεται στατικός ηλεκτρισμός.

Στατικός ηλεκτρισμός σε μια χτενιά Αν τρίψουμε μια χτενιά μ’ ένα μάλλινο ύφασμα και την πλησιάσουμε σε μικρά κομματάκια από χαρτί, θα τα δούμε να έλκονται από τη χτενιά.

Παραδείγματα στατικού ηλεκτρισμού Σίγουρα έχετε νοιώσει τις τρίχες του χεριού σας να σηκώνονται όταν το πλησιάζετε κοντά στην οθόνη της τηλεόρασης ενώ λειτουργεί. Γιατί νομίζετε; Ένας σπινθήρας από στατικό ηλεκτρισμό μπορεί να καταστρέψει τον υπολογιστή σας.

Στατικός ηλεκτρισμός στη φύση Όταν τα στατικά ηλεκτρικά φορτία που δημιουργούνται μέσα στα σύννεφα βρουν δίοδο προς τη γη, σχηματίζεται ο κεραυνός. Μέση τάση σε ηλεκτρική εκκένωση: 15 000 000 V. _ + Ηλεκτρικές εκκενώσεις μπορεί να γίνουν και μεταξύ δύο σύννεφων. Τότε έχουμε την αστραπή.

Το πείραμα του Franklin με το χαρταετό (λιθογραφία) Στο πείραμα αυτό ο Φραγκλίνος έδεσε ένα κλειδί στο μεταξένιο νήμα ενός χαρταετού, τον οποίο πέταξε στη διάρκεια μιας καταιγίδας. Σύντομα διαπίστωσε ότι το μεταλλικό κλειδί είχε φορτιστεί ηλεκτρικά, μια και όταν πλησίασε αυτό το χέρι του, δημιουργήθηκαν σπινθήρες και ένοιωσε ένα σοκ. Ο ηλεκτρισμός πέρασε από τα σύννεφα στο κλειδί μέσω του νήματος. Έτσι ο Φραγκλίνος απέδειξε ότι ο κεραυνός είναι μια ηλεκτρική εκκένωση μεταξύ του σύννεφου και του εδάφους.

Φόρτιση σε οχήματα Ξέρετε για ποιο λόγο τα οχήματα και ειδικά τα βυτιοφόρα, έχουν ένα λάστιχο ή μια αλυσίδα να κρέμεται από το σασί και να αγγίζει το έδαφος; Τα αυτοκίνητα καθώς κινούνται σε ξηρό αέρα φορτίζονται. Το φορτίο αυτό είναι επικίνδυνο και μπορεί να προκαλέσει έκρηξη. Η αλυσίδα ή το λάστιχο μεταφέρουν το φορτίο στη γη.

Πειράματα με μπαλόνια Φουσκώστε ένα μπαλόνι σε μάλλινο ύφασμα και πλησιάστε το σε μια πολύ λεπτή ροή νερού. Θα δείτε το νερό να κινείται μαζί με το μπαλόνι. Προσπαθήστε να εξηγήσετε το φαινόμενο.

Κι’ άλλα πειράματα με μπαλόνια Φουσκώστε ένα μπαλόνι μέσα σ’ ένα μάλλινο τρικό και κρατείστε το κόντρα στον τοίχο. Ανόμοια φορτία έλκονται Τι παρατηρείτε; Φουσκώστε δύο μπαλόνια με τον ίδιο τρόπο και αφού τα δέσετε με κλωστή κρατείστε τα μαζί. Όμοια φορτία απωθούνται Τι παρατηρείτε;

Στατικός ηλεκτρισμός και στο άνθρωπο Καθώς το κορίτσι αγγίζει τη φορτισμένη γεννήτρια Βαν ντε Γκραφ, οι τρίχες των μαλλιών της σηκώνονται. Προσπαθήστε να το εξηγήσετε, αφού λάβετε υπόψη ότι όμοια φορτία απωθούνται.

ΑΝΑΚΕΦΑΛΑΙΩΣΗ ΣΤΑΤΙΚΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ Τι είναι Κεραυνοί Παραδείγματα αστραπές Παραδείγματα Να εξηγούμε τα φαινόμενα