تطبيقات القوى الكهروسكونية بالامثلة

تعريف الكهرباء الساكنة

قبل


تعريف الكهرباء الساكنة


يجب معرفة أن يمكن أن تكون الكهرباء الساكنة مصدر إزعاج ، أو حتى خطر ، الطاقة التي تجعل شعرك يقف في نهايته يمكن أن تلحق الضرر أيضًا بالإلكترونيات ، وتسبب انفجارات ومع ذلك ، يمكن التحكم فيها والتلاعب بها بشكل صحيح ، ويمكن أن يكون أيضًا نعمة هائلة للحياة الحديثة ، الشحنة الكهربائية هي خاصية أساسية للمادة ، وفقًا لمايكل ريتشموند ، أستاذ الفيزياء في  معهد روتشستر للتكنولوجيا ، تحمل البروتونات ، والإلكترونات جميع الشحنات الكهربائية في الكون تقريبًا ، يقال إن

البروتونات

تحتوي على شحنة +1 وحدة إلكترون .

بينما تحتوي الإلكترونات على شحنة قدرها −1، على الرغم من أن هذه العلامات عشوائية تمامًا ، نظرًا لأن البروتونات محصورة عمومًا في النوى الذرية ، والتي هي بدورها مدمجة داخل الذرات ، فإنها ليست حرة في الحركة مثل الإلكترونات لذلك ، عندما نتحدث عن  التيار الكهربائي ، فإننا نعني دائمًا تدفق الإلكترونات وعندما نتحدث عن الكهرباء الساكنة ، فإننا نعني عمومًا  عدم التوازن بين الشحنات السالبة ، والموجبة  في الأشياء وبعد تعريف الكهرباء الساكنة يمكن عمل


بحث عن الكهرباء


بكل سهولة .[1]

تطبيقات القوى الكهروسكونية

تعتبر الكهرباء الساكنة من أهم


أنواع الكهرباء


، ولها تطبيقات عديدة منها :

مولد فان دي غراف

مولدات Van de Graaff (أو Van de Graaffs) ليست فقط أجهزة مذهلة تُستخدم لإثبات الجهد العالي ، بسبب الكهرباء الساكنة ، فهي تُستخدم أيضًا في البحث الجاد ، تم بناء الأول بواسطة روبرت فان دي جراف في عام 1931 (بناءً على الاقتراحات الأصلية للورد كلفن) ، لاستخدامه في أبحاث الفيزياء النووية ، يستخدم Van de Graaffs الأسطح الملساء ، والمدببة ، والموصلات ، والعوازل لتوليد شحنات ثابتة كبيرة ، وبالتالي الفولتية الكبيرة .

يمكن أن تترسب شحنة زائدة كبيرة جدًا على الكرة ، لأنها تتحرك بسرعة إلى السطح الخارجي ، تنشأ حدود عملية لأن المجالات الكهربائية الكبيرة تستقطب المواد المحيطة ، وتؤينها في النهاية ، مما يخلق شحنات مجانية تعمل على تحييد الشحنات الزائدة ، أو السماح لها بالهروب ، ومع ذلك فإن الفولتية البالغة 15 مليون فولت هي ضمن الحدود العملية .

زيروجرافي

يتم رش أسطوانة الألمنيوم المطلية بالسيلينيوم بشحنة موجبة من نقاط على جهاز يسمى كوروترون ، السيلينيوم مادة ذات خاصية مثيرة للاهتمام، إنها موصل ضوئي أي أن السيلينيوم ، هو عازل عندما يكون في الظلام ، وموصلًا عند تعرضه للضوء .

في المرحلة الأولى من عملية التصوير الجاف ، يتم تأريض أسطوانة الألمنيوم الموصلة ، بحيث يتم إحداث شحنة سالبة تحت الطبقة الرقيقة من السيلينيوم ذي الشحنة الموجبة المنتظمة .

في المرحلة الثانية ، يتم تعريض سطح الأسطوانة لصورة كل ما سيتم نسخة، عندما تكون الصورة خفيفة ، يصبح

السيلينيوم

موصلًا ، ويتم تحييد الشحنة الموجبة ، في المناطق المظلمة ، تظل الشحنة الموجبة موجودة ، وبالتالي تم نقل الصورة إلى الأسطوانة .

المرحلة الثالثة تأخذ مسحوقًا أسود جافًا يسمى مسحوق الحبر ، ويرشها بشحنة سالبة بحيث تنجذب إلى المناطق الموجبة من الأسطوانة بعد ذلك ، تُعطى قطعة ورق فارغة شحنة موجبة أكبر من شحنة الأسطوانة بحيث تسحب الحبر من الأسطوانة ، أخيرًا ، يتم تمرير الورق و

الحبر

الكهروستاتيكي من خلال بكرات ضغط ساخنة ، والتي تذوب وتلتصق الحبر بشكل دائم داخل ألياف الورق .

طابعات ليزر

تستخدم طابعات الليزر عملية التصوير الجاف لعمل صور عالية الجودة على الورق ، باستخدام الليزر لإنتاج صورة على الأسطوانة الناقلة للضوء ، في أكثر تطبيقاتها شيوعًا، تتلقى طابعة الليزر إخراجًا من جهاز كمبيوتر ، ويمكنها تحقيق مخرجات عالية الجودة بسبب الدقة التي يمكن التحكم بها في ضوء الليزر ، تقوم العديد من

طابعات الليزر

بمعالجة معلومات مهمة ، مثل إنشاء أحرف ، أو خطوط معقدة ، وقد تحتوي على جهاز كمبيوتر أقوى من ذلك الذي يمنحهم البيانات الأولية المطلوب طباعتها .

الطابعات النافثة للحبر والطلاء الالكتروستاتيكي

تستخدم الطابعة النافثة للحبر بشكل شائع لطباعة النصوص والرسومات التي يتم إنشاؤها بواسطة الكمبيوتر ،  كما تستخدم الكهرباء الساكنة ، تقوم الفوهة برذاذ دقيق من قطرات الحبر الصغيرة ، والتي تُعطى بعد ذلك شحنة كهروستاتيكية ، بمجرد الشحن ، يمكن توجيه القطرات ، باستخدام أزواج من الألواح المشحونة ، بدقة كبيرة لتشكيل الحروف والصور على الورق ، يمكن للطابعات النافثة للحبر إنتاج صور ملونة باستخدام نفاث أسود ، وثلاث نفاثات أخرى بألوان أساسية ، عادة ما تكون سماوي وأرجواني وأصفر ، مثلما ينتج التلفزيون الملون اللون ، (هذا أكثر صعوبة مع التصوير الجاف، حيث يتطلب عدة براميل وأحبار) .

يستخدم الطلاء الكهروستاتيكي شحنة كهروستاتيكية لرش الطلاء على أسطح غريبة الشكل ، يؤدي التنافر المتبادل بين الرسوم المتشابهة إلى ابتعاد الدهان عن مصدره ، تتساقط أشكال التوتر السطحي ، والتي تنجذب بعد ذلك عن طريق الشحنات على عكس السطح المراد طلائه ، يمكن أن يصل الطلاء الكهروستاتيكي إلى أولئك الذين يصعب الحصول عليهم في الأماكن ، وذلك بتطبيق طبقة متساوية بطريقة محكومة ، إذا كان الجسم موصلًا ، فإن المجال الكهربائي يكون عموديًا على السطح ، ويميل إلى جلب القطرات بشكل عمودي ، ستحصل الزوايا والنقاط الموجودة على الموصلات على طلاء إضافي ، يمكن استخدام اللباد بالمثل .

مرسبات الدخان وتنظيف الهواء الالكتروستاتيكي

يوجد تطبيق مهم آخر لـ


استخدامات للكهرباء الساكنة


في منظفات الهواء ، الكبيرة والصغيرة ، يضع الجزء الكهروستاتيكي من العملية شحنة زائدة (موجبة عادة) على الدخان ، والغبار ،  وحبوب اللقاح ، والجزيئات الأخرى في الهواء ، ثم يمر الهواء عبر شبكة مشحونة بشكل معاكس تجذب ، وتحتفظ بالجسيمات المشحونة .

تستخدم المرسبات الكهروستاتيكية الكبيرة صناعيًا لإزالة أكثر من 99٪ من الجسيمات من

انبعاثات غاز المداخن

المرتبطة بحرق الفحم والنفط . المرسبات المنزلية ، غالبًا بالاقتران مع نظام التدفئة ، وتكييف الهواء بالمنزل ، فعالة جدًا في إزالة الجسيمات الملوثة ، والمهيجات ، والمواد المسببة للحساسية .[2]

محاكاة متسقة للجسيمات المشحونة لمسدس بيرس

يوضح مثال المسدس من النوع المثقوب تحليل تكوين مدفع كبير كهربائيًا ، يحدث تسارع الإلكترونات في جزء صغير فقط من المجال الحسابي ، ما يقرب من 90 ٪ من البندقية تتكون من أنبوب انجراف ، يتم إنشاء المجال الكهربائي بواسطة الكاثود ، الذي يعمل في نفس الوقت كمصدر للجسيمات، والقطب الكهربي الموجه والأنود ، الذي يشتمل على أنبوب الانجراف ، يتم إنتاج المجال المغناطيسي بواسطة ملف كبير يحركه التيار ، ويتم توجيهه بواسطة أسطوانة عالية النفاذية تحيط بالتكوين .   [3] ويمكنك استخدام المعلومات المذكورة في المقال لعمل


بحث عن الكهرباء الساكنة


.