Στατικός ηλεκτρισμός σε εικόνες

Το ηλεκτρικό φορτίο είναι ένα ποσοτικό μέτρο της ικανότητας ενός σώματος να επηρεάζει ηλεκτρομαγνητικά. Η ποσότητα φορτίου στο ηλεκτρόνιο είναι η μικρότερη στη φύση. Τα ηλεκτρόνια, τα πρωτόνια και οι νευρώνες σχηματίζουν ηλεκτρικά ουδέτερα συστήματα—άτομα και μόρια. Τα περισσότερα σώματα στην κανονική τους κατάσταση είναι ηλεκτρικά ουδέτερα: έχουν τον ίδιο αριθμό ηλεκτρονίων και πρωτονίων.
Η διαδικασία μεταφοράς φορτίου από ένα σώμα σε άλλο ή μετατόπιση φορτίων μέσα σε ένα σώμα είναι η ηλεκτροδότηση του. Σε αυτή την περίπτωση, το αλγεβρικό άθροισμα των φορτίων σε ένα απομονωμένο σύστημα παραμένει σταθερό (ο νόμος της διατήρησης του φορτίου).
Η αλληλεπίδραση των ηλεκτρικών φορτίων λαμβάνει χώρα μέσω ενός ειδικού τύπου ύλης - ενός ηλεκτρικού πεδίου. Τα πεδία στατικών φορτίων ονομάζονται ηλεκτροστατικά.
Οι εικόνες που φαίνονται παρακάτω προέρχονται από το μάθημα Στατικός Ηλεκτρισμός στη Φυσική. Η ταινία αποτελείται από τέσσερα τμήματα: ηλεκτρικά φορτία στο πεδίο, αγωγούς και διηλεκτρικά στο ηλεκτροστατικό πεδίο, τη διαφορά δυναμικού του ηλεκτροστατικού πεδίου και πώς ο στατικός ηλεκτρισμός εξυπηρετεί τους ανθρώπους.










Το ηλεκτροστατικό πεδίο δεν διαπερνά τον αγωγό. Το φορτίο έχει την υψηλότερη πυκνότητα στα άκρα του σύρματος και τη χαμηλότερη στις εσοχές.
Τα δίπολα των πολικών διηλεκτρικών υπό τη δράση ενός ηλεκτροστατικού πεδίου βρίσκονται παράλληλα με τις γραμμές πεδίου. Αλλά ο πλήρης προσανατολισμός εμποδίζεται από τη θερμική τους κίνηση. Το φαινόμενο προσανατολισμού αυξάνεται με την αύξηση της έντασης του πεδίου και τη μείωση της διηλεκτρικής θερμοκρασίας. Εάν εισάγετε ένα μη πολικό διηλεκτρικό σε ένα ηλεκτρικό πεδίο, τα κέντρα αρνητικών φορτίων των ηλεκτρονίων των ατόμων μετατοπίζονται σε σχέση με τους πυρήνες (πόλωση ηλεκτρονίων). Αυξάνεται με την αύξηση της έντασης του πεδίου και δεν εξαρτάται από τη θερμοκρασία του διηλεκτρικού.
Σε ιονικούς κρυστάλλους που τοποθετούνται σε ηλεκτρικό πεδίο, τα θετικά και αρνητικά ιόντα κινούνται σε αντίθετες κατευθύνσεις (ιονική πόλωση).
Τα συσχετισμένα φορτία όλων των πολωμένων διηλεκτρικών δημιουργούν το δικό τους ηλεκτρικό πεδίο, οι γραμμές δύναμης του οποίου κατευθύνονται ενάντια στις γραμμές του εξωτερικού πεδίου.







Ανάμεσα στα μολυσμένα νέφη αερίων και την επιφάνεια της Γης, σχηματίζεται ένα ισχυρό ηλεκτροστατικό πεδίο, το οποίο ηλεκτρίζει ιδιαίτερα ψηλά κτίρια, σωλήνες, δέντρα. Ως αποτέλεσμα, μπορεί να προκληθεί βλάβη στο διηλεκτρικό αέρα - κεραυνός.