القاي بار الكتريكي                 

دو كره ي فلزي بدون بار با پايه هاي عايق  به عنوان مثال چوبي يا پلاستيكي را در تماس با يك ديگر قرار مي دهيم. يك ميله ي پلاستيكي را با يك پارچه  ي پشمي مالش مي دهيم تا ميله داراي بار منفي شود. سپس ميله را به يكي از كره ها نزديك مي كنيم تا بارهاي مثبت و منفي كره ها از هم  جدا شوند. بارهاي مثبت به ميله نزديك مي شوند و بارهاي منفي از ميله دور مي شوند. درحالي كه ميله نزديك كره قرار دارد، كره ها را از هم جدا مي كنيم و ميله را دور مي كنيم. بار روي كره ها روي سطح خارجي كره پخش مي شوند. براي تعيين نوع بار الكتريكي هر يك از آن ها، ميله اي شيشه اي را با پارچه ي ابريشمي، مالش مي دهيم تا بار مثبت پيدا كند و آن را توسط نخ خشك آويزان مي كنيم. سپس كره ها را جداگانه به اين ميله ي آويخته نزديك مي كنيم
كره اي كه ميله را مي راند داراي بار الكتريكي مثبت و كره اي كه ميله را مي ربايد داراي بار الكتريكي منفي است

باردار كردن يك جسم، بدون تماس با آن را القاي بار الكتريكي مي نامند

آذرخش يا تخليه ي الكتريكي

براثر مالش هوا با ابرها و يا القاي الكتريكي، ابرها باردار مي شوند. اغلب بخش بالاي يك ابر داراي بار مثبت و بخش پايين آن داراي بار منفي است. وقتي بخش هاي باردار داراي بار مخالف دو ابر مجاور يك ديگر قرار مي گيرند، شارش ناگهاني بارهاي الكتريكي بين آن ها باعث توليد جرقه هاي بزرگ همراه با توليد گرما و صدا مي شود. اين عمل را تخليه ي الكتريكي يا (آذرخش) مي نامند: تخليه ي الكتريكي مي تواند بين يك ابر و زمين رخ دهد كه مي تواند موجب آتش سوزي و يا برق گرفتگي شود

اگر یک روز خشک و آفتابی روی قالی راه بروید، به محض این که دستتان با دستگیره فلزی تماس پیدا می‌کند، جرقه ایجاد می‌شود. و یا هنگام باریدن باران ، آذرخش و رعد و برق را بارها ملاحظه کرده‌ایم. تمام این موارد حاکی از این است که مقدار زیادی بار الکترونی در اجسام پیرامون ما و حتی در بدن ما ذخیره شده است. خنثی بودن غالب اشیا مشاهده‌ پذیر و قابل لمس جهان ، از لحاظ الکتریکی ، این واقعیت را تایید می‌کند که تمام اشیا حاوی تعداد زیادی بار الکتریکی مثبت و منفی هستند که چون تعداد این دو نوع بار الکتریکی یکسان است، لذا از نظر آثار خارجی کاملا اثر یکدیگر را بی‌اثر می‌کنند. فقط هنگامی که این توازن زیبای الکتریکی از بین برود، طبیعت آثار بارهای مثبت و منفی آشکار می‌شود. بنابراین زمانی که گفته می‌شود، جسمی باردار است، منظور این است که بار الکتریکی در جسم اندکی نامتوازن شده است.

یک آزمایش ساده

یک میله شیشه‌ای را در دست خود گرفته و با پارچه ابریشمی مالش دهید. عمل مالش سبب می‌شود که مقدار کمی بار الکتریکی از یک جسم به جسم دیگر منتقل شود، و لذا خنثایی الکتریکی آن دو به هم می‌خورد. حال اگر این میله باردار بوسیله یک رشته نخ از نقطه آویزان کنیم وسیله شیشه‌ای دیگری را که به صورت مشابه باردار شده است به این میله نزدیک کنیم، دو میله یکدیگر را می‌رانند. اما اگر یک میله پلاستیکی را که با یک پوست خز باردار شده است به این میله نزدیک کنیم، در این صورت میله پلاستیکی انتهای باردار میله شیشه‌ای آویزان شده را جذب می‌کند.

بنابراین نتیجه می‌گیریم که دو نوع بار الکتریکی وجود دارد. یک نوع از آن ، یعنی بار الکتریکی که روی شیشه مالش داده شده ایجاد می‌شود را بار مثبت و نوع دیگر ، یعنی بار الکتریکی ایجاد شده روی میله بار منفی می‌نامیم همچنین نتیجه می‌گیریم که بارهای الکتریکی همنام یکدیگر را دفع می‌کنند و برعکس بارهای الکتریکی غیر همنام همدیگر را جذب می‌کنند.

تاریخچه انتخاب نامهای مثبت و منفی

انتخاب نامهای مثبت و منفی برای بارهای الکتریکی مربوط به بنجامین فرانکلین (Benjamin Franklin) است. او علاوه بر کارهای بزرگی که انجام داد، دانشمندی با شهرت بین المللی بود. فرانکلین واژه‌های بار و باتری را وارد فرهنگ الکتریسیته کرد. بنابراین به رسم احترام شاید بد نباشد که ، هرگاه باتری ماشین حسابمان خالی می‌شود و ما در حین تعویض باتری علامتهای + و – را روی باتری مشاهده می‌کنیم، که نشان دهنده قطبهای مثبت و منفی باتری هستند، به یاد فرانکلین این دانشمند بزرگ عالم فیزیک بیافتیم.

بررسی کمی نیروی موجود میان ، بارهای الکتریکی

در مبحث الکترواستاتیک که بارهای الکتریکی ساکن و یا با سرعت فوق العاده کم مورد بحث قرار می‌گیرد، نیروهایی که بارهای الکتریکی هم‌نام و غیر هم‌نام به یکدیگر وارد می‌کنند توسط قانون کولن مورد بررسی قرار می‌گیرد. با استفاده از این قانون می‌توان علاوه بر مقدار این نیروها ، نوع آنها را از لحاظ جاذبه یا دافعه بودن مشخص نمود.

کاربرد نیروهای الکتریکی بین اجسام باردار

نیروهای الکتریکی موجود بین اجسام باردار در صنعت کاربردهای زیادی دارند، که از آن جمله می‌توان به رنگ افشانی الکتروستاتیکی ، گردنشانی ، دود گیری ، مرکب پاشی چاپگرها و فتوکپی اشاره کرد. به عنوان مثال در یک دستگاه فتوکپی دانه‌های حامل ماشین با ذرات گرد سیاه رنگی که تونر نام دارد، پوشیده می‌شوند. این ذرات بوسیله نیروهای الکتروستاتیکی به دانه حامل می‌چسبند.

ذرات با بار منفی تونر ، سرانجام از دانه‌های حاملشان جدا می‌شوند. جذب این ذرات توسط تصویر با بار مثبت متن مورد نسخه برداری ، که بر روی یک غلتک چرخان قرار دارد، صورت می‌گیرد. آنگاه ورقه کاغذ باردار ذرات تونر را روی غلتک جذب می‌کند و بعد از پخته شدن و نشستن ذرات بر روی کاغذ ، کپی مورد نظر به دست می‌آید.

تهیه کننده:محسن منصوری از دبیرستان لطفی