نظرية العالم “فرانكلين” عن الفعل الكهربائي وكيفية إثباته لها بالتجربة العملية

1997 قطوف من سير العلماء الجزء الثاني

صبري الدمرداش

KFAS

الفعل الكهربائي نظرية فرانكلين الفيزياء

اهتم عالمنا بصفة خاصة بالكهرباء الساكنة. وكانت الحقائق المعروفة عن هذا الفرع من فروع علم الكهرباء ضحلة ومتناثرة، فجعلها ثرية، ونظم عقدها في نظريةٍ شاملة ومتكاملة مهدَّت الطريق إلى اتساع الخطى.

ونظرية فرانكلين عن الفعل الكهربائي بسيطة ومباشرة، فكرتها الرئيسة أنه توجد "مادة مشتركة " تتكون منها الأجسام هي "المادة الكهربائية"، وتحتوي جميع الأجسام في الحالة العادية على كمية ثابتة من تلك المادة.

ولكن جسما ما، تحت ظروفٍ معينة، قد يكتسب مزيداً من المادة الكهربائية أو يفقد بعضاً منها . وفي هذه الحالة " يتكهرب" الجسم أو "يُشحن" .

 

وفي الحالة الأولى، عندما تفيض  المادة الكهربائية بالجسم، يصف فرانكلين الشحنة بأنها "موجبة" أو "زائدة" . وفي الثانية يصفها بأنها "سالبة" أو "ناقصة".

وعندما نُدْلك قضيباً زجاجياً بقطعة من حرير، فإن الزجاج يكتسب مزيداً من المادة الكهربائية وتصبح شحنته موجبة أو زائدة.

وأكد فرانكلين أن الكهرباء لم يخلقها الدلك في ذاته كما يعتقد معاصروه، ولكن الدلك أعاد توزيعها .

بمعنى أنه إذا اكتسب الزجاج مزيداً من المادة الكهربائية فلا بد للحرير أن يفقد نفس الكمية ، مكتسباً بذلك شحنة سالبة بالقدر ذاته. وهو ما يسمى في زماننا "قانون عدم فناء الشحنة" .

 

الإثبات الدرامي للنظرية … !

أوضح فرانكلين نظريته وشرحها بالتجربة التالية : أجلس رجلين على مقعدين زجاجيين منعزلين، شحن الأول بشحنة كهربائية موجبة وكانت شحنة الآخر سالبة.

وعندما تلامست أيدي الرجلين، فقد كل منهما شحنته، لأن الفائض من شحنة أحدهما عوض النقص في شحنة الآخر.

ولما لمس رجل ثالث أياً من الرجلين المشحونين، انبعثت شرارة كهربائية وأصيب بصدمة؛ لأنه كانت لديه كمية من المادة الكهربائية أكبر نسبياً من الرجل ذي الشحنة السالبة وأقل من ذي الشحنة الموجبة.

وكانت هذه التجربة المثيرة إثباتاً دراماتيكياً لفكرة فرانكلين القائلة بأن الكهرباء عبارة عن مادة كهربائية واحدة.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]