تبیان، دستیار زندگی

بین الكترونها و پروتونها نیروی جاذبه و بین خودشان باهم نیروی دافعه وجود دارد كه ماهیت این نیروها هنوز شناخته نشده است اما برای تحلیل ساده تر بارالكتریكی را مطرح كرده كه برای الكترون با علامت منفی و برای پروتون با علامت مثبت مشخص شده است.

● الكترون چیست؟

الكترون معنای یونانی كهربا است كهربا ماده ای است كه در مالش به پارچه پشمی باردار شده و خرده های كوچك كاه را جذب می كنداین ربایش بعلت نیرویی مرموز اتفاق می افتد كه یونانیان آن را الكتریسیته نامیده اند
▪ اجزای ماده :
همه مواد از ملكولهای شكل میگیرند كه آنها نیز خود از اتمها ساخته می شوند . اتمها از دو جز’ اصلی الكترون و هسته ساخته می شوند كه الكترونها در مدارهای مشخص بدور هسته در گردش می باشند .
چه عاملی سبب ماندن الكترون در مدار مشخص خود می شود ؟
بین الكترون و هسته نیروی جاذبه الكتریكی وجود دارد كه اندازه آن برابر نیروی دافعه گریز از مركز ناشی از چرخش سریع الكترون بدور هسته می باشد

● درون هسته چیست ؟

هسته شامل ذرات بسیاری است كه مهمتریت آنها از نظر جرم پروتون و نوترون است .

● بار الكتریكی چیست ؟

بین الكترونها و پروتونها نیروی جاذبه و بین خودشان باهم نیروی دافعه وجود دارد كه ماهیت این نیروها هنوز شناخته نشده است اما برای تحلیل ساده تر بارالكتریكی را مطرح كرده كه برای الكترون با علامت منفی و برای پروتون با علامت مثبت مشخص شده است.

● چگونه می توان مواد را باردار كرد ؟

روشهای باردار كردن ماده همان روشهای تولید الكتریسیته است .بعبارت دیگر می توان با استفاده از این روشها الكتریسیته تولید كرد . ساده ترین این روشها مالش دو ماده بهم است كه باعث می شود الكترونها از یك ماده به ماده دیگری بروند و در نتیجه اختلاف بار بین دو ماده ایجاد شود . مثلا مالش یك میله شیشه ای به یك پارچه پشمی سبب باردار شدن هر دو ماده می شود كه یكی بار مثبت ( كمبود الكترون ) و دیگری بار منفی ( ازدیاد الكترون) می یابد.

● نیروی الكتریكی چیست ؟

بین بارهای الكتریكی اعم از مثبت یا منفی نیروی الكتریكی وجود دارد این نیرو به مقدار بار الكتریكی و فاصله آنها از هم بستگی دارد . مطابق قانون كولن مقدار نیرو از حاصل ضرب بارها در ضریب ثابتی كه به جنس محیط بستگی دارد تقسیم بر مجذور فاصله بین دو بار بدست می آید . اما در تحلیل ساده تر هرچه مقدار بارها بیشتر باشد مقدار نیرو نیز بیشتر و هرچه فاصله آنها بیشتر شود مقدار نیرو نیز كمتر می شود .

● مواد در حالت عادی از نظر بار الكتریكی چگونه اند ؟

همه مواد در حالت عادی دارای مقدار الكترون و پروتون مساویند به همین دلیل از نظر برایند بارهای الكتریكی خنثی می باشند .

● چگونه می توان یك ماده خنثی را باردار كرد ؟

هرگاه تعادل بین بارهای مثبت و منفی در یك جسم خنثی بهم بخورد ماده بار دار شده است . بهمین منظور كلیه روشهای تولید الكتریسیته كاری نمی كنند جز برهم زدن تعادل بین بارهای الكتریكی مثبت و منفی . می دانیم كه الكترون نسبت به پروتون قابلیت جابجایی و حركت بیشتری دارد . بنابراین می توان با دادن یا گرفتن الكترون ماده را باردار نمود . اگر تعداد الكترونها بیشتر از تعداد پروتونها شود جسم بار منفی و در صورتی كه عكس این حالت روی دهد جسم بار مثبت پیدا می كند .

● باردار كردن مواد چه ربطی به تولید الكتریسیته دارد ؟

اجازه دهید برای جواب به این سوال نخست مواد را دسته بندی كنیم
▪ مواد از نظر هدایت الكتریكی به چند دسته تقسیم می شوند ؟
همه مواد از نظر هدایت الكتریكی جز یك از سه دسته زیر می باشند
الف) هادی ها :
موادی كه براحتی برق را از خود عبور می دهند
ب) عایقها :
موادی كه برق را از خود عبور نمی دهند
ج) نیمه هادی ها :
این مواد در شرایط خاصی مانند هادی ها یا نیمه هادی ها عمل می كنند . اما در حالت عادی برق را به مقدار ناچیز از خود عبور می دهند

● جریان الكتریكی چیست ؟

هرگاه حاملهای الكتریسیته ( الكترونها ) در یك هادی بحركت درآیند جریان الكتریكی ایجاد می شوند . اما هر حركت الكترونی جریان برق نیست . بلكه این حركت باید در یك مسیر مشخص باشد .هر چقدر الكترونهای بیشتری در زمان كمتری در مسیر مشخص حركت كنند مقدار جریان نیز بیشتر می شود

● آمپر چیست ؟

برای دانستن میزان جریان باید بتوان آن را با عدد بیان كرد كه به همین منظور از واحد سنجش جریان كه همان آمپر است استفاده می شود

● مقدار یك آمپر جریان چقدر است ؟

هرگاه از یك هادی تعداد ۲۸/۶ ضربدر ۱۰ بتوان ۱۸ الكترون در یك ثانیه بگذرد این میزان الكترون در زمان یك ثانیه معرف یك آمپر جریان الكتریكی است.

● ولتاژ چیست ؟

دانستیم هرگاه الكترونها در یك هادی در مسیر مشخصی بحركت در آیند جریان الكتریكی ایجاد می شود . اما الكترونها بدون دریافت نیرو و انرژی از مدار گردش بدور هسته خارج نمی شوند . بنا براین برای تولید جریان نیاز به یك نیرو داریم كه آن را از منابع تولید نیرو مانند باتری می گیریم . بعبارت ساده تر نیروی لازم جهت ایجاد جریان ولتاژ نام دارد كه واحد اندازه گیری آن ولت است.