Statički vs dinamički elektricitet
Svi znamo za električnu energiju jer je vidimo kako funkcioniše u obliku svjetla, ventilatora, klima uređaja, frižidera i mnogih drugih uređaja. To je vrsta energije koja ima sposobnost da natjera aparate da rade. Mi ne možemo vidjeti elektricitet, ali njegovo djelovanje se vidi, čuje, pomiriše i čak se može dodirnuti (kao kada nas udari). Fenomen elektriciteta može se lako objasniti kroz elektronsku teoriju. U osnovi postoje dvije vrste elektriciteta, dinamički elektricitet i statički elektricitet. Postoje mnoge razlike u ove dvije vrste električne energije o kojima će biti riječi u ovom članku.
Sva materija je sastavljena od atoma koji sadrže jednak broj neutrona i protona u svom jezgru i elektrona koji se okreću izvan jezgra u orbitama. U normalnim okolnostima, protoni (pozitivni naboji) uravnotežuju elektrone (negativni naboji) jer su jednaki po broju. Međutim, neki atomi su sposobni privući elektrone, dok su neki sposobni izgubiti svoje elektrone. Ovo je poznato kao protok elektrona. Elektroni u vanjskim orbitama atoma su labavi (manje privlače protone u jezgri) i kao takvi se nazivaju slobodnim elektronima. Ovi elektroni se mogu osloboditi od atoma i stalan tok ovih elektrona formira električnu struju. Na osnovu svoje sposobnosti da gube ili dobijaju elektrone, supstance se klasifikuju na provodnike, izolatore i poluprovodnike. Dok su metali provodnici, staklo, drvo, guma itd. su izolatori.
Statički elektricitet je fenomen izolatora. Kada se dva izolatora poput gumenog balona i plastične vage trljaju jedan o drugi, oba postaju električno napunjena. Dok jedan gubi nešto elektrona, drugi dobija nešto elektrona. Ovo se vidi kao balon koji postaje u stanju da se zalijepi za zid, dok kamenac dobija sposobnost da privuče male komadiće papira. Supstanca koja gubi elektrone postaje pozitivno nabijena, a tvar koja dobije elektrone postaje negativno nabijena. Ova naelektrisanja su stacionarna i ostaju na površini supstance. Pošto nema protoka elektrona, ovo se naziva statički elektricitet.
S druge strane, kada se elektroni oslobode od supstance i nateraju da teku u materijalu, on proizvodi dinamički elektricitet i to je vrsta koja nam je poznata. Ako elektroni teku u jednom smjeru, proizvedena struja se naziva jednosmjerna struja (DC) (na primjer struja proizvedena u akumulatoru vašeg automobila). Ako elektroni neprestano mijenjaju svoj smjer iz pozitivnog u negativan, proizvedena električna energija naziva se naizmjenična struja (AC). Ovo je vrsta struje koja se snabdijeva našim domovima i pokreće sve naše uređaje.
Ukratko:
Statički elektricitet vs dinamički elektricitet
• Protok elektrona u materijalu naziva se električna energija
• U slučaju statičkog elektriciteta nema protoka elektrona i to je rezultat neravnoteže samo pozitivnih i negativnih naelektrisanja. Elektroni ostaju nepomični i ne kreću se.
• U slučaju dinamičke struje, tok elektrona može biti u jednom smjeru (jednosmjerna struja), ili može više puta mijenjati smjer (naizmjenična struja).