Staatiline vs dünaamiline elekter
Me kõik teame elektrist, kuna näeme, et see töötab valgustite, ventilaatorite, kliimaseadmete, külmikute ja paljude muude seadmete näol. See on omamoodi energia, millel on võime panna seadmed toimima. Me ei näe elektrit, kuid selle mõju on näha, kuulda, lõhna tunda ja isegi puudutada (nagu siis, kui saame šoki). Elektri nähtust saab elektronteooria abil hõlpsasti seletada. Põhimõtteliselt on kahte tüüpi elektrit, dünaamilist elektrit ja staatilist elektrit. Nendes kahes elektriliigis on palju erinevusi, millest käesolevas artiklis räägitakse.
Kogu aine koosneb aatomitest, mille tuumas on võrdne arv neutroneid ja prootoneid, ning elektronid, mis pöörlevad orbiidil väljaspool tuuma. Normaalsetes oludes tasakaalustavad prootonid (positiivsed laengud) elektronid (negatiivsed laengud), kuna nende arv on võrdne. Mõned aatomid on aga võimelised elektronide ligimeelitamiseks, mõned aga elektronide kaotamiseks. Seda nimetatakse elektronide vooluks. Aatomite välimises orbiidis olevad elektronid on vabad (tuuma prootonid tõmbavad neid vähem tugevalt) ja neid nimetatakse sellisena vabaks elektroniks. Neid elektrone saab aatomitest vabastada ja nende elektronide ühtlane voog moodustab elektrivoolu. Elektroonide kaotamise või omandamise võime alusel klassifitseeritakse ained juhtideks, isolaatoriteks ja pooljuhtideks. Kuigi metallid on juhid, on klaas, puit, kumm jne isolaatorid.
Staatiline elekter on isolaatorite nähtus. Kui kahte isolaatorit nagu kummist õhupalli ja plastkaalu üksteise vastu hõõrutakse, laaditakse mõlemad elektriliselt. Kui üks kaotab mõned elektronid, siis teine saab osa elektronidest. Seda nähakse kui õhupall on võimeline seina külge kinni jääma, samas kui skaala omandab võime meelitada väikeseid paberitükke. Elektrone kaotav aine laetakse positiivselt ja elektrone koguv aine negatiivselt. Need laengud on statsionaarsed ja jäävad aine pinnale. Kuna elektronide voog puudub, nimetatakse seda staatiliseks elektriks.
Teisest küljest, kui elektronid vabastatakse ainest ja pannakse materjalis voolama, toodab see dünaamilist elektrit ja on meile tuttav. Kui elektronid voolavad ühes suunas, nimetatakse toodetud voolu alalisvooluks (alalisvooluks) (näiteks teie auto akus toodetavaks vooluks). Kui elektronid muudavad oma suunda pidevalt positiivsest negatiivseks, nimetatakse toodetud elektrit vahelduvvooluks (AC). See on selline elekter, mida tarnitakse meie kodudesse ja mis töötab kõigi meie seadmetega.
Põgusalt:
Staatiline elekter vs dünaamiline elekter
• Elektroonide voogu materjalis nimetatakse elektriks
• Staatilise elektri korral pole elektronide voogu ja see on tingitud ainult positiivsete ja negatiivsete laengute tasakaalustamatusest. Elektronid jäävad paigale ega liigu.
• Dünaamilise elektri korral võib elektronide voog olla kas ühes suunas (alalisvool) või olla korduvalt suundade muutmine (vahelduvvool).
