Elektrostatik

Yünlü kumaşa veya saça sürtünen yıldırım, yıldırım düşmesi, plastik taraklar veya sert kauçuk çubuklar kağıdı çekebilir; kazaklarımızı çıkardığımızda kıvılcımlar ve çatırtılar vb. görürüz. Olaylar, elektrik kesintilerinin günlük hayatımızdaki etkilerinden bazılarıdır. Bunların hepsi doğrudan şarjla ilgilidir. Atomların proton ve nötronlardan oluşan bir çekirdeği ve çekirdeğin etrafında hareket eden elektronları vardır. Atomlardaki protonlar, nötronlar ve elektronlar farklı yükler taşır.

Nötr Nesneler: Eşit sayıda negatif ve pozitif yüke sahip nesnelere denir. Pozitif Yüklü Nesneler: Negatif olanlardan daha fazla sayıda pozitif yüke sahip nesneler. Negatif Yüklü Nesneler: Pozitif yüklerden daha fazla sayıda negatif yüke sahip nesneler.

İletken Madde

 Bu maddeler elektrik akımını iletebilirler. Atomların dış yörüngesindeki elektronlar atoma zayıf olarak bağlıdır.

Yalıtkan Maddeler

Elektrik akımı taşıyabilen, serbest elektronu olmayan, elektrik alanı tarafından polarize olma özelliğine sahip, sıfır veya çok zayıf elektrik iletkenliğine sahip madde veya madde.

Not

“Aynı yükler birbirini iter zıt yükler birbirini çeker.”

Elemanter Yük

Doğada karşılaşılan en küçük yükün “elektron yükü” olduğu ve “temel yük (e.y)” olarak adlandırıldığı görülmüştür. (1e.y=1.6⋅10–19Coulomb)(1e.y=1.6⋅10–19Coulomb) Elektron sayısı proton sayısına eşit olan atomlara nötr atom denir. Elektron sayısı proton sayısına eşit olmayan atomlara iyon (yüklü atom) denir. Elektron sayısı fazla olanlara negatif iyonlar, elektronları az olanlara ise pozitif iyonlar denir.

Cisimlerin Elektriklenmesi

Bir cismin yüklenmesi, onun atomlarından elektron sökülmesi ya da atomlarına elektron eklenmesi demektir. Cisimler genel olarak; sürtünme, dokunma ve etki (tesir ya da indüksiyon) olmak üzere üç yöntemle elektrik yükü kazanabilirler.

Sürtünme İle Elektriklenme

Saçımızı tarayıp yün süveterimizi çıkardığımızda klik sesini duyarız. Arabadan inerken kapı kolu ile el arasında elektrik akımı olur. Bu ve benzeri örneklerdeki olayların nedeni elektriklenmedir. Sürtünme ve elektrifikasyonda cisimlerden biri birbirine sürtünerek diğer cisme elektron aktarır ve kendi üzerine pozitif (+) yük alır. Elektronu alan cisim üzerinde fazla (–) yük olacağından negatif (–) yüke sahiptir. Alınan yük verilen yüke eşit olduğu için yük miktarı da eşittir. Cam çubuk ipek kumaşa sürtülürse, elektronlar camdan ipeğe aktarılır. Cam çubuk (+), ipek kumaş (-) yükleyin. Plastik çubuk yünlü kumaşa sürtünürse çubuk yünlü kumaştan elektron alır ve (-) yük alır. Yünlü kumaş elektron sağladığı için (+) yüke sahiptir. Alınan ve teslim edilen yükler eşittir.

Dokunma İle Elektriklenme

Yüklü bir iletken cisme, yüklü veya yüksüz (nötr) bir iletken cisim dokunduğunda, toplam (net) yüklerini dış yüzeylerinin boyutuyla orantılı olarak paylaşırlar. Öte yandan, küreler yarıçaplarıyla orantılı net bir yükü paylaşırlar. Yükü bulurken, toplam yükü hesaplıyoruz ve her yarıçap için yükü elde etmek için toplam yarıçapa bölüyoruz. Daha sonra bulduğumuz şeyi istenen cismin yarıçapı ile çarparsak o cismin yük miktarını elde ederiz. Dokunma işleminden sonra cismin yük bayrağı aynı olacaktır, farklı bir bayrak bulursak hata yapmışız demektir. Yük miktarı, nesnenin boyutuna bağlıdır.