Statika elektro

Statika elektro estas amasiĝo de elektraj ŝargoj en aŭ sur la surfaco de korpo. Ĉi tiuj elektraj ŝargoj restas tie ĝis ili aŭ fluas al la tero aŭ okazas malŝargo al alia korpo.

Fulmo estas ekzemplo de statika malŝargo

La amasiĝo de ŝargoj povas okazi kiam du korpoj el malsamaj materialoj, el kiuj almenaŭ unu estas dielektriko, estas frotitaj unu sur la alia kaj poste apartigitaj. Tiam, depende de la materialo unu de la du korpoj povas forpreni negativajn ŝargojn (elektronojn) de la alia kaj ŝargiĝi negative, dum la alia restas pozitive ŝargita pro la manko de la forprenitaj elektronoj. La ŝargoj restas amasitaj nur se la korpo estas izolita de la tero kaj de aliaj korpoj.

La efikoj de statika elektro estas konataj al multaj homoj ĉar ili iam vidis sentis kaj eĉ aŭdis la fajreron dum malŝargo. Ĉi tiu fajrero okazas kiam la akumulita ŝargo trapasas la izolantan aerfendon inter la ŝargita surfaco kaj alia surfaco konektita al tero per konduktanto. Ĝi povas okazi ankaŭ kiam la ŝargita surfaco troviĝas proksime al alia surfaco kontraŭe ŝargita.

Historio

En la antikva greka epoko, Taleso malkovris statikan elektron, kiam li estis puriganta sukcenon. Tamen tiutempe oni apenaŭ atentis la okazaĵon kaj ne esploris tiun fenomenon. Oni nur rimarkis, ke pro frotado de iuj objektoj estiĝas altiranta forto. Serioza esploro de statika elektro estis komencita en la 17a jarcento, kiam Otto von Guericke konstruis la unuan froto-generatoron. En la 18a jarcento, Coulomb komencis la esploron de statika elektro. Benjamin Franklin asociis statikan elektron kun fulmotondroj. En 1832 Michael Faraday publikigis la rezultojn de liaj eksperimentoj pri la identeco de elektro. La raporto eksplikas, ke la elektro farita uzante magneton, pilon aŭ froto estas ĉiam la sama. Pro tio ek de la rezultoj de Faraday, la historio de statika elektro povas esti konsiderata kiel la historio de ĝenerala elektro.

Ŝargo

Pro la glitado sur la glitejo la haroj de la infano iĝis pozitive ŝargitaj kaj forpuŝas unu la alian. Ĉar la glitejo estas negative ŝargita, la hararo de la infano estas altirata de la glitejo.

Statika ŝargado povas okazi diversmaniere.

1. Kontakto estigas apartigon de ŝargoj:
2.  : Plejparto de la materialoj havas tipan kemian altiron por elektronoj. Pro tio, frotante malsamajn materialojn oni povas kaŭzi apartigon de ŝargoj. La materialo, kiu aplikas malpli da altiro al la elektronoj restos pozitive ŝargita, dum la alia ŝargiĝos negative. Foje, se oni tuŝas metalan pecon (ekzemple manilon de pordo) post piedirado sur  tapiŝo oni povas sperti elektran ŝokon.
   
3. Premo estigas apartigon de ŝargoj:
4.  : Forta sufiĉa premo estigas apartigon de ŝargoj en certaj tipoj de materialoj, kiel kristaloj kaj ceramikaj molekuloj.
5. Varmo estigas apartigon de ŝargoj:
6.  : Se oni varmigas korpon, la energio de ties elektronoj plialtiĝas. Tiam en kelkaj materialoj la plej altenergiaj elektronoj liberiĝas de siaj atomoj kaj forlasas la korpon. Sekve ĉilasta iĝas pozitive ŝargita.
7. Ŝargo estigas apartigon de ŝargoj:
8.  : Ŝargita korpo povas apartigi la kontrauajn sargojn de elektre neŭtrala korpo. Ŝargoj de la sama signo forpuŝiĝas reciproke kaj tiuj de kontraŭa signo altiras sin.  Sekve la parto de la neŭtrala korpo kiu estas proksime al la sargita objekto havas kontraŭan sargon de la sargita objekto. La forto malgrandigas kiam la du korpoj malproksimigas. La efiko okazas precipe kiam la neŭtrala objekto havas sargojn kiuj povas movi libere.
   

Vidu ankaŭ

• Elektroforo

• Kategorio Statika elektro en la Vikimedia Komunejo (Multrimedaj datumoj)