الكهربية الساكنة تعني الشحنات الكهربية الساكنة حيث يتم دراسة خواصها بينما هي ساكنة مثل مقدار الشحنة الكهربية و القوى الكهربية بينها (قوي التجاذب و التنافر). و كمية الكهربية المصاحبة لمجموعة من الشحنات. و تطبيق لإستخدام كمية الكهربية في تحديد سعة البطارية.
هناك بعض المفاهيم المهمة مثل:
الشحنة الكهربية
توجد الكهربية الساكنة بتواجد الشحنة الكهربية. و للشحنة الكهربية نوعان شحنة موجبة و أُخري سالبة. مثال على الشحنة الموجبة شحنة البروتون أو الأيون الموجب (ذرة فقدت ألكترون) و مثال على الشحنة السالبة شحنة الألكترون أو الأيون السالب (ذرة اكتسبت ألكترون).
القوة الكهربية
ويكون حول كل شحنة بمجال كهربائي وهو المسؤول عن التجاذب والتنافر. ويعبر عن هذا المجال بخطوط وهمية تخرج من الشحنة الموجبة وتدخل الى الشحنة السالبة
القوى الكهربية (قوى كولوم)
هناك نوعان للقوى الكهربية: النوع الأول هو قوي التجاذب التي تحدث بين الشحنات المختلفة و الأخر قوي التنافر التي تحدث بين الشحنات المتشابهة. عند دراسة الموصلات المعدنية فإن التركيز يكون على الألكترونات لأنها هي حاملات الشحنات الوحيدة في الموصلات. فلا توجد بداخلها شحنة كهربية موجبة متحركة. الألكترون جسيم صغير الكتلة موجود في الذرة يدور حول النواة في مستويات الطاقة مشحون بشحنة سالبة مقدارها
في حالة وجود أكثر من ألكترون يشكلوا معا كماً من الكهربية. عندها تكون الشحنة الكلية أو كمية الشحنة أو كمية الكهربية Q تعين بالعلاقة
كمية الكهربية
تساوي عدد الألكترونات مضروبة في شحنة الالكترون. و عدد الألكترونات في المواد عدد ضخم ففي الفلزات تعد الألكترونات الحرة تساوي الكترونات التكافؤ مضروبة في عدد أفوجادرو (
). ماذا لو تحركت الالكترونات؟ لم تعد كهرباء ساكنة بل صارت كهربية تيارية.
تقاس الشحنة الكهربية بوحدة
الكولوم C (أو الوحدة التجارية أمبير.ساعة A.h وتستخدم في سعة البطاريات) و يرمز لكمية الكهربية بالرمز Q.
الكهرباء الساكنة في حياتنا اليومية
من أمثلة الكهرباء الساكنة البرق و الشحنات الموجودة في طبقات الهواء الجوي.
وحدة سعة البطارية
نجد أن الأمبير يكافئ كولوم على الثانية. و ذلك تحت مسمى الوحدات المتكافئة. بعبارة أخرى أن الكولوم كمية الكهربائية يساوي الأمبير في الثانية يمكن حساب الكهربية أي سعة البطارية التخزينية أي مقدار ما تحتوية البطارية من كهربية بعد شحنها. الوحدة المستخدمة هي وحدة الأمبير في الساعة أو مللي أمبير ساعة كما هو مكتوب على بطاريات الموبايل. و يفهم من خلالها كمية الكهربية المخزنة فيها في صورة طاقة كيميائية داخل البطارية. و بالطبع الأمبير ساعة يساوي 3600 كولوم.
كمية الكهربية لو تأثرت بـ فرق الجهد الكهربائي يتولد تيار كهربي.
دروس الفصل الأول