Statikus kontra dinamikus elektromosság
Mindannyian ismerjük az elektromosságot, ahogyan azt látjuk, hogy működik lámpák, ventilátorok, klímaberendezések, hűtőszekrények és sok más készülék formájában. Ez egyfajta energia, amely képes működésre késztetni a készülékeket. Az elektromosságot nem látjuk, de a hatása látható, hallható, szagolható és még meg is érinthető (mint amikor sokkot kapunk). Az elektromosság jelensége könnyen megmagyarázható az elektronelmélettel. Alapvetően kétféle elektromosság létezik, a dinamikus elektromosság és a statikus elektromosság. Sok különbség van ebben a két típusú elektromosságban, amelyekről ebben a cikkben lesz szó.
Minden anyag atomokból áll, amelyek magjában azonos számú neutront és protont tartalmaznak, valamint az atommagon kívül keringő elektronokból állnak. Normál körülmények között a protonok (pozitív töltések) kiegyenlítik az elektronokat (negatív töltéseket), mivel számuk egyenlő. Egyes atomok azonban képesek elektronokat vonzani, míg mások elveszítik elektronjaikat. Ezt elektronáramlásnak nevezik. Az atomok külső pályáján lévő elektronok lazák (kevésbé vonzódnak az atommag protonjaihoz), ezért szabad elektronoknak nevezik őket. Ezeket az elektronokat meg lehet szabadítani az atomoktól, és ezeknek az elektronoknak az állandó áramlása elektromos áramot képez. Elektronvesztési vagy -nyerési képességük alapján az anyagokat vezetőknek, szigetelőknek és félvezetőknek osztályozzák. Míg a fémek vezetők, addig az üveg, a fa, a gumi stb. szigetelő.
A statikus elektromosság a szigetelők egyik jelensége. Ha két szigetelőt, például egy gumiballont és egy műanyag mérleget egymáshoz dörzsölnek, mindkettő elektromosan feltöltődik. Míg az egyik elveszít néhány elektront, addig a másik felvesz néhány elektront. Ezt úgy tekintik, hogy a léggömb képes rátapadni a falra, míg a vízkő kis papírdarabokat vonz magához. Az elektronokat veszítő anyag pozitív töltésű lesz, az elektronokat nyerő anyag pedig negatív töltésűvé válik. Ezek a töltések helyhez kötöttek és az anyag felületén maradnak. Mivel nincs elektronáramlás, ezt statikus elektromosságnak nevezik.
Másrészt, ha egy anyagból elektronokat szabadítanak fel, és áramlásra késztetik az anyagban, az dinamikus elektromosságot termel, és ez az általunk ismert fajta. Ha az elektronok egyetlen irányban áramlanak, a termelt áramot egyenáramnak (DC) nevezzük (például az autó akkumulátorában termelődő áramot). Ha az elektronok irányát folyamatosan pozitívról negatívra változtatják, a keletkező elektromosságot váltakozó áramnak (AC) nevezzük. Ez az a fajta áram, amely otthonainkba kerül, és minden készülékünket működteti.
Röviden:
Statikus elektromosság kontra dinamikus elektromosság
• Az anyagban lévő elektronok áramlását elektromosságnak nevezzük
• Statikus elektromosság esetén nincs elektronáramlás, és ez csak a pozitív és negatív töltések kiegyensúlyozatlanságának az eredménye. Az elektronok mozdulatlanok maradnak és nem mozognak.
• Dinamikus elektromosság esetén az elektronok áramlása lehet egyirányú (egyenáram), vagy ismétlődően váltakozó irány (váltóáram).
