Definícia statickej elektriny

Skúšali ste si niekedy pretrieť plastovým pravítkom vlasy, potom ich držať blízko roztrhnutého papiera? Ak nemáte, kúsky papiera sa na pravítku nalepia ako magnet. Tento jav súvisí so statickou elektrinou.

Definíciou statickej elektriny je súbor elektrických nábojov v pevnom množstve (statický) alebo nerovnováha elektrického náboja na objektoch. Keď plastovým pravítkom potrieme vlasy, pravítko sa negatívne nabije, zatiaľ čo vlasy sa nabijú kladne. Uvoľnenie náboja, keď oba dva materiály tríte dohromady, spôsobí tok materiálu alebo nabíjanie elektriny.

Elektrický náboj je fyzikálna veličina súvisiaca s účinkom elektriny a iných súvisiacich vecí v materiáli. Neutralizácia poplatkov získaných trením naznačuje, že sa tieto poplatky navzájom nezrušia.

(Prečítajte si tiež: Dynamická elektrina v každodennom živote)

Benjamin Franklin zaviedol dva typy poplatkov, a to kladné a záporné.

V statickej elektrine existuje jav prenosu náboja. Počas procesu trenia dvoch predmetov o seba sa náboj nevytvára. Podmienka nabitia je založená na prenose záťaže. Jeden z objektov stratí elektróny, zatiaľ čo druhý elektróny získa. Napríklad pri trení sklenenej tyčinky s hodvábom sa prenášajú alebo prenášajú elektróny zo skla na hodváb.

Keď sa kladne nabitý objekt dostane do blízkosti neutrálneho objektu, priťahuje nabitý objekt opačný náboj a odpudzuje podobné náboje v neutrálnom objekte. Výsledkom je, že jedna strana neutrálneho objektu (tá, ktorá je bližšie k kladne nabitému objektu), sa nabije záporne, zatiaľ čo druhá strana sa nabije kladne. Tento proces sa nazýva indukčné nabíjanie.

Keď je nabitý objekt priamo v kontakte s neutrálnym predmetom, náboj začne tiecť z nabitého objektu smerom k neutrálnemu objektu, kým nebudú mať oba rovnaké množstvo náboja alebo nebudú v rovnováhe. Tento proces sa nazýva nabíjanie vedením.

V roku 1909 Robert Millikan zistil, že elektrický náboj sa vždy javí ako integrálny násobok počtu základných nábojov „e“.

V moderných podmienkach sa hovorí o elektrickom náboji „q“, pri ktorom sa ako premenná náboja používa „q“. Elektrický náboj sa javí ako diskrétny „paket“ a môžeme napísať q = nxe , kde n je celé číslo. V jednotkovom systéme (SI) sa jednotka náboja nazýva Coulomb a symbolizuje ju C.

Základné jednotkové hodnoty poplatku sú:

e = 1,602192 × 10–19 C.