الطاقة الكهربائية الساكنة في جسم الانسان

الطاقة الكهربائية الساكنة في جسم الإنسان.

تعريف الكهرباء الساكنة

الطاقة الكهروستاتيكية هي أحد الأنواع المختلفة للطاقة الكهربائية ، والتي تنتج نتيجة تراكم الشحنة الكهربائية على سطح المادة.

تحديث الكهرباء الساكنة نتيجة احتكاك مادة واحدة بمادة أخرى وفركها ببعضها البعض ، وهذا يؤدي إلى خلل في تكافؤ ذرات المادتين ، بحيث يكون لكل مادة نفس عدد البروتونات الموجبة و الإلكترونات السالبة.

بعد أن تتعرض البروتونات والإلكترونات للاحتكاك ، تتحرك الإلكترونات من المادة حتى تصبح الشحنة الموجبة عليها ، مع انجذابها إلى مادة أخرى يعطيها شحنة سالبة.

تاريخ اكتشاف الكهرباء الساكنة.

تشير بعض الكتب إلى أن الجنس البشري كان قادرًا على الوصول إلى الطاقة الكهربائية في القرن السادس عشر قبل الميلاد ، من خلال ملاحظة أن الكهرمان كان مشحونًا بالفرك.

في عام 1660 م ، صنع العالم “أوتو فون غريكه” إحدى الأدوات – المصنوعة من كرات الكبريت – المسؤولة عن إنتاج الطاقة الكهربائية الساكنة ، والتي طورها العالم “فرانسيس هكسبي”.

في القرن الثامن عشر ، تم إجراء تجربتين بهدف تخزين الطاقة الكهربائية الساكنة ، أجري أحدهما في هولندا من قبل العالم “بيتر فان موشنبروك” ، الحاصل على الجنسية الهولندية ، وتم إجراؤها في جامعة ليدن في هولندا.

والتجربة الأخرى نفذها في الدولة الألمانية المخترع “جورج فون كلاسيت” الذي يحمل الجنسية الألمانية ، وأطلق على هذه التجربة اسم “زجاجة ليدن” نسبة إلى الجامعة التي أجريت فيها التجربة.

تتكون التجربة المعروفة باسم زجاجة Leiden من وعاء زجاجي مملوء جزئيًا بالماء ، ويتم إغلاق الحاوية بفلين ويتم حرق الفلين بواسطة مسمار أو سلك متصل بالجزء الداخلي للحاوية بالطرف الآخر انها خارج.

يؤدي تعريض الطرف الخارجي للسلك إلى الاحتكاك أو الاحتكاك إلى شحن الطاقة الكهربائية حتى يتم شحن الحاوية ، وبعد ذلك نقطع الشحنات الكهربائية الناتجة عن الاحتكاكات.

تطبيقات عملية للكهرباء الساكنة

من أبرز تطبيقات الطاقة الكهروستاتيكية ما يعرف بتجربة شحن بالون مطاطي عن طريق فركه بقطعة قماش صوفية مما يؤدي إلى انتقال الإلكترونات من القماش إلى البالون نتيجة اختلاف جاذبية كل واحد منهم للإلكترونات.

مما يؤدي إلى شحن البالون بشحنة سالبة نتيجة اكتسابها أعداد إضافية من الإلكترونات ، واكتساب القماش لشحنات موجبة بسبب فقدان الإلكترونات بواسطة عدد معين منها.

بعد ذلك يمكن تركيب البالون على أحد الجدران حيث ينجذب بواسطة الجزيئات الموجبة الموجودة على الحائط ومن أهم تطبيقات الكهرباء الساكنة التي يمكن تسخيرها ما يلي:

طابعات الليزر وآلات التصوير

تجذب الشحنة الكهربائية الحبر نحو الأوراق.

تبخير المحاصيل الزراعية بالمبيدات الحشرية

تساعد الكهرباء الساكنة الأوراق على التقاط قطرات المبيدات الحشرية التي تنشرها بالتساوي على الورق.

طلاء السيارة

من الممكن الاستفادة من الطاقة الكهربائية الساكنة لطلاء الهياكل المعدنية للمركبات أو السيارات ، مع ضمان وصولها إلى الهياكل وتجنب نقلها إلى الأسطح الأخرى.

تنقية الهواء

يمكن استخدام الكهرباء الساكنة لجذب الغبار والملوثات المنبعثة من مداخن المصانع ، مما يساعد في مكافحة التلوث البيئي ، وخاصة تلوث الهواء.

قد يثير اهتمامك:

الطاقة الكهربائية الساكنة في جسم الإنسان.

ينظر البشر إلى الطاقة الكهربائية الساكنة على أنها ظاهرة طبيعية ، على سبيل المثال ، قد يشعر الشخص الذي يمشي على سجادة منزل بصدمة كهربائية طفيفة عند لمس مقبض الباب.

في فصل الشتاء ، قد يشعر الشخص بصدمة كهربائية طفيفة عندما يغلق باب سيارته ويخرج من سيارته ، وقد ينتصب فراء القطة عندما ينظفها عدة مرات.

تلعب الطاقة الكهربائية الساكنة دورًا أساسيًا في حدوث ظاهرة البرق أثناء العاصفة ، ويشير علم الذرة إلى أن الكهرباء الساكنة تعطي التوازن المثالي للجسيمات من خلال قوى الجذب والتنافر التي تنتج عنها.

إن الاستجابة العصبية في جسم الإنسان ، مثل حاسة التذوق والشم واللمس والاستجابات الأخرى ، ليست أكثر من مجرد طاقة كهربائية ثابتة في جسمك.

مخاطر الكهرباء الساكنة

تعتبر الطاقة الكهربائية الساكنة من الظواهر الرئيسية ذات الفوائد المتعددة التي يمكن استخدامها في تنفيذ التطبيقات العملية المختلفة ، إلا أن هناك أضرار للكهرباء الساكنة تتمثل في النقاط التالية:

• حدوث شرارات كهربائية من الطاقة الكهربائية الاستاتيكية في الأماكن الخطرة التي تحتوي على مواد وغازات قابلة للاشتعال مما يؤدي إلى نشوب حرائق أو انفجارات.
• عند لمس جسم ما ، يتلقى الجسم صدمات كهربائية قوية تخزن شحنات الطاقة الكهربائية الساكنة.
• وينتج عن ذلك ضرر كبير للإنسان ، كإيقاف عضلات قلبه وتعريضه للموت ، أو حرق جسده ، إذا أفرغت هذه الشحنات الكبيرة في جسده.
• تكوين شحنات كهربائية هائلة من الطاقة الكهربائية الساكنة في وقود الطائرات نتيجة احتكاك الوقود الذي يمر عبر خرطوم الوقود لمسافة طويلة قبل الوصول إلى المحرك.
• ينتج عن ذلك ظهور شرارات تسبب احتراق الوقود وحدوث انفجارات ، لذلك من المهم أن تقوم بتأريض خرطوم الوقود بالطائرة بشكل صحيح.
• تتعرض بعض الأجهزة الحساسة التي تعمل بالطاقة الإلكترونية للتلف إذا تم لمسها بالأصابع إذا كان جسم ما يحمل شحنات كهربائية من الكهرباء الساكنة.

دراسة حديثة عن الكهرباء الساكنة

اكتشف العلماء في عام 2011 أن ظاهرة الطاقة الكهربائية الساكنة ليست ظاهرة فيزيائية بحتة تحدث نتيجة انتقال الإلكترون ، بل يمكن أن تكون أيضًا ظاهرة كيميائية تحدث نتيجة حركة الأيونات ذات الأقطاب المختلفة.

لا يحدث الانتقال هنا فقط في الإلكترون ، ولكنه يذهب إلى أبعد من ذلك بسبب انتقال أجزاء بسيطة من المادة ، وبالتالي فإن الأفكار التقليدية حول الطاقة الكهربائية الساكنة قد تغيرت لتصبح أكثر اكتمالًا من ذي قبل.

ما تم التوصل إليه في الماضي ليس أكثر من تقريب بدائي ومبسط لظاهرة الكهرباء الساكنة.

نختار لك:

علاج زيادة الطاقة الكهربائية الساكنة في الجسم

كلنا لدينا كهرباء استاتيكية في الجسم ، ولكن من الخطورة أن تزداد هذه الطاقة الكهربائية ، وفي هذه الحالة يجب اتباع الخطوات التالية:

يجب ارتداء ما يعرف بالسوار المغناطيسي الذي يعمل على تنظيم وتقليل الشحنات الكهربائية للجسم قدر الإمكان.

يجب زراعة إحدى القطع المعدنية في الأسنان ، والتي تعمل على امتصاص الشحنات الكهربائية الساكنة الزائدة في الجسم.

قم بتحريك ذراعيك أثناء القيام ببعض التمارين البدنية بشكل منتظم للفرد الذي يستخدم الكمبيوتر دائمًا أو أي من الأجهزة الكهربائية المختلفة بشكل متكرر حتى يتم تفريغ الشحنات الكهربائية الزائدة والتخلص منها حتى لا تعرض نفسك للأذى.