1.1 ആമുഖം

എല്ലാവർക്കും ഉണ്ടായിട്ടുള്ള ഒരു അനുഭവമാണ് സിന്തറ്റിക് വസ്ത്രങ്ങളോ സ്വെറ്ററോ ഉരിക്കുമ്പോൾ, പ്രത്യേകിച്ച് വരണ്ട കാലാവസ്ഥയിൽ, ഒരു തീപ്പൊരി കാണുകയോ ഒരു പൊട്ടൽ ശബ്ദം കേൾക്കുകയോ ചെയ്യുന്നത്. പോളിയെസ്റ്റർ സാരി പോലുള്ള സ്ത്രീകളുടെ വസ്ത്രങ്ങളിൽ ഇത് ഏതാണ്ട് അനിവാര്യമാണ്. ഈ പ്രതിഭാസത്തിന് എന്തെങ്കിലും വിശദീകരണം കണ്ടെത്താൻ നിങ്ങൾ എപ്പോഴെങ്കിലും ശ്രമിച്ചിട്ടുണ്ടോ? വൈദ്യുത ഡിസ്ചാർജിന്റെ മറ്റൊരു സാധാരണ ഉദാഹരണം കൊടുങ്കാറ്റുകളുടെ സമയത്ത് ആകാശത്ത് നാം കാണുന്ന മിന്നൽ പ്രകാശമാണ്. കാറിന്റെ വാതിൽ തുറക്കുമ്പോഴോ സീറ്റിൽ നിന്ന് സ്ലൈഡ് ചെയ്തതിന് ശേഷം ബസ്സിന്റെ ഇരുമ്പ് ബാറിൽ പിടിക്കുമ്പോഴോ വൈദ്യുത ഷോക്കിന്റെ ഒരു സംവേദനം നമുക്ക് അനുഭവപ്പെടുന്നു. ഈ അനുഭവങ്ങൾക്ക് കാരണം, ഇൻസുലേറ്റിംഗ് പ്രതലങ്ങൾ തടവിയതിന്റെ ഫലമായി കൂട്ടിച്ചേർക്കപ്പെട്ട വൈദ്യുത ചാർജുകൾ നമ്മുടെ ശരീരത്തിലൂടെ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യപ്പെടുന്നതാണ്. ഇത് സ്റ്റാറ്റിക് വൈദ്യുതി ഉൽപാദിപ്പിക്കുന്നതിനാലാണെന്നും നിങ്ങൾ കേട്ടിട്ടുണ്ടാകാം. ഇത് തന്നെയാണ് ഈ അദ്ധ്യായത്തിലും അടുത്ത അദ്ധ്യായത്തിലും നാം ചർച്ച ചെയ്യാൻ പോകുന്ന വിഷയം. സ്റ്റാറ്റിക് എന്നാൽ സമയത്തിനനുസരിച്ച് ചലിക്കാത്തതോ മാറാത്തതോ ആയ എന്തും എന്നാണ്. സ്റ്റാറ്റിക് ചാർജുകളിൽ നിന്നുള്ള ബലങ്ങൾ, ഫീൽഡുകൾ, പൊട്ടൻഷ്യലുകൾ എന്നിവയുടെ പഠനമാണ് ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക്സ്.

1.2 വൈദ്യുത ചാർജ്

ചരിത്രപരമായി, കമ്പിളി അല്ലെങ്കിൽ പട്ടുതുണിയുമായി തടവിയ ആംബർ ഭാരം കുറഞ്ഞ വസ്തുക്കളെ ആകർഷിക്കുന്നു എന്ന വസ്തുത കണ്ടെത്തിയതിന് ബി.സി. 600-ൽ ഗ്രീസിലെ മിലീറ്റസിലെ താലസിനാണ് ക്രെഡിറ്റ്. ഇലക്ട്രിസിറ്റി എന്ന പേര് ഗ്രീക്ക് വാക്കായ ഇലക്ട്രോൺ എന്നതിൽ നിന്നാണ് ഉരുത്തിരിഞ്ഞത്, അതിനർത്ഥം ആംബർ എന്നാണ്. തടവുമ്പോൾ വൈക്കോൽ, പിത്ത് ബോളുകൾ, കടലാസ് കഷണങ്ങൾ തുടങ്ങിയ ഭാരം കുറഞ്ഞ വസ്തുക്കളെ ആകർഷിക്കാൻ കഴിയുന്ന അത്തരം പല ജോഡി വസ്തുക്കളും അറിയപ്പെട്ടിരുന്നു. അത്തരമൊരു പ്രഭാവം അനുഭവിക്കാൻ നിങ്ങൾക്ക് വീട്ടിൽ തന്നെ ഇനിപ്പറയുന്ന പ്രവർത്തനം നടത്താം. വെളുത്ത കടലാസ് കൊണ്ട് നീളമുള്ള നേർത്ത സ്ട്രിപ്പുകൾ മുറിച്ചെടുത്ത് ഇളം ഇസ്തിരി ചെയ്യുക. അവ ഒരു ടിവി സ്ക്രീനിനോ കമ്പ്യൂട്ടർ മോണിറ്ററിനോ സമീപം കൊണ്ടുപോകുക. സ്ട്രിപ്പുകൾ സ്ക്രീനിലേക്ക് ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നത് നിങ്ങൾ കാണും. വാസ്തവത്തിൽ, അവ കുറച്ച് സമയം സ്ക്രീനിൽ പറ്റിപ്പിടിച്ച് നിൽക്കും.

കമ്പിളി അല്ലെങ്കിൽ പട്ടുതുണിയുമായി തടവിയ രണ്ട് ഗ്ലാസ് ദണ്ഡുകൾ പരസ്പരം അടുത്ത് കൊണ്ടുവന്നാൽ അവ പരസ്പരം വികർഷിക്കുന്നതായി നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടു [ചിത്രം 1.1(എ)]. ദണ്ഡുകൾ തടവിയ രണ്ട് കമ്പിളി നൂലുകളോ പട്ടുതുണിയുടെ രണ്ട് കഷണങ്ങളോ പരസ്പരം വികർഷിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഗ്ലാസ് ദണ്ഡും കമ്പിളിയും പരസ്പരം ആകർഷിച്ചു. അതുപോലെ, പൂച്ചയുടെ രോമങ്ങളുമായി തടവിയ രണ്ട് പ്ലാസ്റ്റിക് ദണ്ഡുകൾ പരസ്പരം വികർഷിച്ചു [ചിത്രം 1.1(ബി)] എന്നാൽ രോമങ്ങളെ ആകർഷിച്ചു. മറുവശത്ത്, പ്ലാസ്റ്റിക് ദണ്ഡ് ഗ്ലാസ് ദണ്ഡിനെ ആകർഷിക്കുന്നു [ചിത്രം 1.1(സി)] കൂടാതെ ഗ്ലാസ് ദണ്ഡ് തടവിയ പട്ട് അല്ലെങ്കിൽ കമ്പിളിയെ വികർഷിക്കുന്നു. ഗ്ലാസ് ദണ്ഡ് രോമങ്ങളെ വികർഷിക്കുന്നു. പൂച്ചയുടെ രോമങ്ങളുമായി തടവിയ ഒരു പ്ലാസ്റ്റിക് ദണ്ഡ് പട്ട് അല്ലെങ്കിൽ നൈലോൺ ത്രെഡ് ഉപയോഗിച്ച് തൂക്കിയിട്ടിരിക്കുന്ന രണ്ട് ചെറിയ പിത്ത് ബോളുകളെ (ഇപ്പോൾ നമുക്ക് പോളിസ്റ്റൈറൈൻ ബോളുകൾ ഉപയോഗിക്കാം) സ്പർശിപ്പിച്ചാൽ, ബോളുകൾ പരസ്പരം വികർഷിക്കുന്നു [ചിത്രം 1.1(ഡി)] കൂടാതെ ദണ്ഡിനാലും വികർഷിക്കപ്പെടുന്നു. പട്ടുതുണിയുമായി തടവിയ ഒരു ഗ്ലാസ് ദണ്ഡ് ഉപയോഗിച്ച് പിത്ത് ബോളുകൾ സ്പർശിച്ചാൽ സമാനമായ ഫലം കാണപ്പെടുന്നു [ചിത്രം 1.1(ഇ)]. ഗ്ലാസ് ദണ്ഡ് ഉപയോഗിച്ച് സ്പർശിച്ച ഒരു പിത്ത് ബോൾ പ്ലാസ്റ്റിക് ദണ്ഡ് ഉപയോഗിച്ച് സ്പർശിച്ച മറ്റൊരു പിത്ത് ബോളിനെ ആകർഷിക്കുന്നു എന്നതാണ് ഒരു നാടകീയമായ നിരീക്ഷണം [ചിത്രം 1.1(എഫ്)].

വർഷങ്ങളുടെ പരിശ്രമങ്ങളിലൂടെയും ശ്രദ്ധാപൂർവ്വമായ പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെയും അവയുടെ വിശകലനങ്ങളിലൂടെയുമാണ് ഈ ദൃശ്യത്തിൽ ലളിതമായ വസ്തുതകൾ സ്ഥാപിക്കപ്പെട്ടത്. വിവിധ ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ നിരവധി ശ്രദ്ധാപൂർവ്വമായ പഠനങ്ങൾക്ക് ശേഷം, വൈദ്യുത ചാർജ് എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു എന്റിറ്റിക്ക് രണ്ട് തരം മാത്രമേ ഉള്ളൂ എന്ന് നിഗമനത്തിലെത്തി. ഗ്ലാസ് അല്ലെങ്കിൽ പ്ലാസ്റ്റിക് ദണ്ഡുകൾ, പട്ട്, രോമങ്ങൾ, പിത്ത് ബോളുകൾ എന്നിവ പോലുള്ള വസ്തുക്കൾ വൈദ്യുതീകരിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു എന്ന് നാം പറയുന്നു. തടവുമ്പോൾ അവ ഒരു വൈദ്യുത ചാർജ് നേടുന്നു. പിത്ത് ബോളുകളിലെ പരീക്ഷണങ്ങൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നത് രണ്ട് തരം വൈദ്യുതീകരണം ഉണ്ടെന്നാണ്, കൂടാതെ (i) സമാന ചാർജുകൾ വികർഷിക്കുകയും (ii) വ്യത്യസ്ത ചാർജുകൾ പരസ്പരം ആകർഷിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു എന്ന് നാം കണ്ടെത്തുന്നു. സ്പർശനത്തിൽ ചാർജുകൾ ദണ്ഡുകളിൽ നിന്ന് പിത്ത് ബോളുകളിലേക്ക് കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നുവെന്നും പരീക്ഷണങ്ങൾ തെളിയിച്ചു. പിത്ത് ബോളുകൾ വൈദ്യുതീകരിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു അല്ലെങ്കിൽ സ്പർശനത്താൽ ചാർജ് ചെയ്യപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു എന്ന് പറയപ്പെടുന്നു. രണ്ട് തരം ചാർജുകളെ വേർതിരിക്കുന്ന സ്വഭാവത്തെ ചാർജിന്റെ ധ്രുവീയത എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

ഒരു ഗ്ലാസ് ദണ്ഡ് പട്ടുതുണിയുമായി തടവുമ്പോൾ, ദണ്ഡ് ഒരു തരം ചാർജ് നേടുകയും പട്ട് രണ്ടാമത്തെ തരം ചാർജ് നേടുകയും ചെയ്യുന്നു. വൈദ്യുതീകരിക്കപ്പെടാൻ തടവപ്പെടുന്ന ഏത് ജോഡി വസ്തുക്കൾക്കും ഇത് ശരിയാണ്. ഇപ്പോൾ വൈദ്യുതീകരിക്കപ്പെട്ട ഗ്ലാസ് ദണ്ഡ് അത് തടവിയ പട്ടുതുണിയുമായി സ്പർശനത്തിൽ കൊണ്ടുവന്നാൽ, അവ ഇനി പരസ്പരം ആകർഷിക്കുന്നില്ല. വൈദ്യുതീകരിക്കപ്പെടുമ്പോൾ അവ ചെയ്തതുപോലെ അവ മറ്റ് ഭാരം കുറഞ്ഞ വസ്തുക്കളെയും ആകർഷിക്കുകയോ വികർഷിക്കുകയോ ചെയ്യുന്നില്ല.

അങ്ങനെ, തടവുമ്പോൾ നേടിയ ചാർജുകൾ ചാർജ് ചെയ്യപ്പെട്ട വസ്തുക്കൾ സ്പർശനത്തിൽ കൊണ്ടുവരുമ്പോൾ നഷ്ടപ്പെടുന്നു. ഈ നിരീക്ഷണങ്ങളിൽ നിന്ന് നിങ്ങൾക്ക് എന്ത് നിഗമനത്തിലെത്താം? വസ്തുക്കൾ നേടിയ വ്യത്യസ്ത ചാർജുകൾ പരസ്പരം തടസ്സപ്പെടുത്തുകയോ ശൂന്യമാക്കുകയോ ചെയ്യുന്നുവെന്ന് മാത്രമേ അത് നമ്മോട് പറയുന്നുള്ളൂ. അതിനാൽ, അമേരിക്കൻ ശാസ്ത്രജ്ഞനായ ബെഞ്ചമിൻ ഫ്രാങ്ക്ലിൻ ചാർജുകൾക്ക് പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് എന്ന് പേരിട്ടു. ഒരേ വ്യാപ്തിയുള്ള ഒരു പോസിറ്റീവ് സംഖ്യയെ ഒരു നെഗറ്റീവ് സംഖ്യയോട് കൂട്ടുമ്പോൾ തുക പൂജ്യമാണെന്ന് നമുക്കറിയാം. ചാർജുകൾക്ക് പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് എന്ന് പേരിടുന്നതിൽ ഇത് തത്ത്വചിന്തയായിരിക്കാം. പതിവ് പ്രകാരം, ഗ്ലാസ് ദണ്ഡിലോ പൂച്ചയുടെ രോമങ്ങളിലോ ഉള്ള ചാർജിനെ പോസിറ്റീവ് എന്നും പ്ലാസ്റ്റിക് ദണ്ഡിലോ പട്ടിലോ ഉള്ള ചാർജിനെ നെഗറ്റീവ് എന്നും വിളിക്കുന്നു. ഒരു വസ്തുവിന് ഒരു വൈദ്യുത ചാർജ് ഉണ്ടെങ്കിൽ, അത് വൈദ്യുതീകരിക്കപ്പെട്ടതോ ചാർജ് ചെയ്യപ്പെട്ടതോ ആണെന്ന് പറയപ്പെടുന്നു. അതിന് ചാർജ് ഇല്ലാത്തപ്പോൾ അത് വൈദ്യുതപരമായി നിഷ്പക്ഷമാണെന്ന് പറയപ്പെടുന്നു.

ഒരു വസ്തുവിലെ ചാർജ് കണ്ടെത്താനുള്ള ഒരു ലളിതമായ ഉപകരണമാണ് ഗോൾഡ്-ലീഫ് ഇലക്ട്രോസ്കോപ്പ് [ചിത്രം 1.2(എ)]. ഇതിൽ ഒരു ബോക്സിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു ലംബമായ ലോഹ ദണ്ഡും അതിന്റെ അടിഭാഗത്ത് ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന രണ്ട് നേർത്ത സ്വർണ്ണ ഇലകളും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഒരു ചാർജ് ചെയ്ത വസ്തു ദണ്ഡിന്റെ മുകളിലുള്ള ലോഹ നോബ് സ്പർശിക്കുമ്പോൾ, ചാർജ് ഇലകളിലേക്ക് ഒഴുകുകയും അവ വ്യതിചലിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. വ്യതിചലനത്തിന്റെ അളവ് ചാർജിന്റെ അളവിന്റെ സൂചകമാണ്.

മെറ്റീരിയൽ വസ്തുക്കൾക്ക് ചാർജ് ലഭിക്കുന്നത് എന്തുകൊണ്ടാണെന്ന് മനസ്സിലാക്കാൻ ശ്രമിക്കുക. എല്ലാ ദ്രവ്യവും ആറ്റങ്ങളും/അല്ലെങ്കിൽ തന്മാത്രകളും കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നതെന്ന് നിങ്ങൾക്കറിയാം. സാധാരണയായി മെറ്റീരിയലുകൾ വൈദ്യുതപരമായി നിഷ്പക്ഷമാണെങ്കിലും, അവയിൽ ചാർജുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു; എന്നാൽ അവയുടെ ചാർജുകൾ കൃത്യമായി സന്തുലിതമാണ്. തന്മാത്രകളെ ഒരുമിച്ച് പിടിച്ചിരിക്കുന്ന ബലങ്ങൾ, ഒരു ഖരവസ്തുവിൽ ആറ്റങ്ങളെ ഒരുമിച്ച് പിടിച്ചിരിക്കുന്ന ബലങ്ങൾ, പശയുടെ പശയുടെ ബലം, പ്രതല ബലാകർഷണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ബലങ്ങൾ, എല്ലാം അടിസ്ഥാനപരമായി വൈദ്യുത സ്വഭാവമുള്ളവയാണ്, ചാർജ് ചെയ്ത കണങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ബലങ്ങളിൽ നിന്ന് ഉണ്ടാകുന്നവ. അങ്ങനെ വൈദ്യുത ബലം സർവ്വവ്യാപിയാണ്, നമ്മുടെ ജീവിതവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഏതാണ്ട് എല്ലാ മേഖലകളും ഇത് ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. അതിനാൽ അത്തരം ഒരു ബലത്തെക്കുറിച്ച് കൂടുതൽ അറിയുന്നത് അത്യാവശ്യമാണ്.

ഒരു നിഷ്പക്ഷ വസ്തുവിനെ വൈദ്യുതീകരിക്കാൻ, നമുക്ക് ഒരു തരം ചാർജ് ചേർക്കുകയോ നീക്കംചെയ്യുകയോ ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്. ഒരു വസ്തു ചാർജ് ചെയ്യപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു എന്ന് നാം പറയുമ്പോൾ, ഈ അധിക ചാർജിനെയോ ചാർജിന്റെ കുറവിനെയോ ആണ് ഞങ്ങൾ എപ്പോഴും സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. ഖരവസ്തുക്കളിൽ, ആറ്റത്തിൽ കുറച്ച് ദൃഢമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോണുകളിൽ ചിലതാണ് ഒരു വസ്തുവിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ചാർജുകൾ. അതിനാൽ ഒരു വസ്തുവിന് അതിന്റെ ചില ഇലക്ട്രോണുകൾ നഷ്ടപ്പെട്ടതിനാൽ പോസിറ്റീവായി ചാർജ് ചെയ്യപ്പെടാം. അതുപോലെ, ഒരു വസ്തുവിന് ഇലക്ട്രോണുകൾ നേടിയതിനാൽ നെഗറ്റീവായി ചാർജ് ചെയ്യപ്പെടാം. ഒരു ഗ്ലാസ് ദണ്ഡ് പട്ടുതുണിയുമായി തടവുമ്പോൾ, ദണ്ഡിൽ നിന്നുള്ള ചില ഇലക്ട്രോണുകൾ പട്ടുതുണിയിലേക്ക് കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. അങ്ങനെ ദണ്ഡ് പോസിറ്റീവ് ചാർജ് ലഭിക്കുകയും പട്ട് നെഗറ്റീവ് ചാർജ് ലഭിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. തടവുന്ന പ്രക്രിയയിൽ പുതിയ ചാർജ് സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നില്ല. കൂടാതെ, കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം മെറ്റീരിയൽ വസ്തുവിലെ ആകെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണത്തിന്റെ വളരെ ചെറിയ ഭാഗമാണ്.

1.3 കണ്ടക്ടറുകളും ഇൻസുലേറ്ററുകളും

ചില പദാർത്ഥങ്ങൾ അവയിലൂടെ വൈദ്യുതി കടന്നുപോകാൻ എളുപ്പത്തിൽ അനുവദിക്കുന്നു, മറ്റുള്ളവ അനുവദിക്കുന്നില്ല. അവയിലൂടെ വൈദ്യുതി എളുപ്പത്തിൽ കടന്നുപോകാൻ അനുവദിക്കുന്നവയെ കണ്ടക്ടറുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. മെറ്റീരിയലിനുള്ളിൽ ചലിക്കാൻ താരതമ്യേന സ്വതന്ത്രമായ വൈദ്യുത ചാർജുകൾ (ഇലക്ട്രോണുകൾ) അവയ്ക്കുണ്ട്. ലോഹങ്ങൾ, മനുഷ്യരുടെയും മൃഗങ്ങളുടെയും ശരീരങ്ങൾ, ഭൂമി എന്നിവ കണ്ടക്ടറുകളാണ്. ഗ്ലാസ്, പോർസലൈൻ, പ്ലാസ്റ്റിക്, നൈലോൺ, മരം തുടങ്ങിയ മിക്ക നോൺ-മെറ്റലുകളും അവയിലൂടെ വൈദ്യുതി കടന്നുപോകുന്നതിന് ഉയർന്ന പ്രതിരോധം നൽകുന്നു. അവയെ ഇൻസുലേറ്ററുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. മിക്ക പദാർത്ഥങ്ങളും മുകളിൽ പറഞ്ഞ രണ്ട് ക്ലാസുകളിൽ ഒന്നിലാണ് വരുന്നത്*.

ഒരു കണ്ടക്ടറിലേക്ക് കുറച്ച് ചാർജ് കൈമാറ്റം ചെയ്യുമ്പോൾ, അത് കണ്ടക്ടറിന്റെ മുഴുവൻ ഉപരിതലത്തിലും എളുപ്പത്തിൽ വിതരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. ഇതിന് വിപരീതമായി, ഒരു ഇൻസുലേറ്ററിൽ കുറച്ച് ചാർജ് ഇടുകയാണെങ്കിൽ, അത് അതേ സ്ഥലത്ത് തന്നെ നിൽക്കുന്നു. അടുത്ത അദ്ധ്യായത്തിൽ ഇത് എന്തുകൊണ്ടാണ് സംഭവിക്കുന്നതെന്ന് നിങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കും.

മെറ്റീരിയലുകളുടെ ഈ സ്വഭാവം ഒരു നൈലോൺ അല്ലെങ്കിൽ പ്ലാസ്റ്റിക് കമ്പി വരണ്ട മുടി ചീകുമ്പോൾ അല്ലെങ്കിൽ തടവുമ്പോൾ വൈദ്യുതീകരിക്കപ്പെടുന്നത് എന്തുകൊണ്ടാണെന്ന് നിങ്ങളോട് പറയുന്നു, എന്നാൽ സ്പൂൺ പോലുള്ള ഒരു ലോഹ ആർട്ടിക്കിൾ അങ്ങനെ ചെയ്യുന്നില്ല. ലോഹത്തിലെ ചാർജുകൾ രണ്ടും വൈദ്യുതിയുടെ കണ്ടക്ടറുകളായതിനാൽ നമ്മുടെ ശരീരത്തിലൂടെ നിലത്തേക്ക് ഒഴുകുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഒരു മരം അല്ലെങ്കിൽ പ്ലാസ്റ്റിക് ഹാൻഡിൽ ഉള്ള ഒരു ലോഹ ദണ്ഡ് അതിന്റെ ലോഹ ഭാഗം സ്പർശിക്കാതെ തടവുകയാണെങ്കിൽ, അത് ചാർജ് ചെയ്യുന്നതിന്റെ അടയാളങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു.

1.4 വൈദ്യുത ചാർജിന്റെ അടിസ്ഥാന സവിശേഷതകൾ

പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് എന്നിങ്ങനെ രണ്ട് തരം ചാർജുകൾ ഉണ്ടെന്നും അവയുടെ പ്രഭാവങ്ങൾ പരസ്പരം റദ്ദാക്കാൻ ശ്രമിക്കുന്നുവെന്നും നാം കണ്ടിട്ടുണ്ട്. ഇവിടെ, ഞങ്ങൾ ഇപ്പോൾ വൈദ്യുത ചാർജിന്റെ മറ്റ് ചില സവിശേഷതകൾ വിവരിക്കും.

ചാർജ് ചെയ്ത വസ്തുക്കളുടെ വലുപ്പം അവ തമ്മിലുള്ള ദൂരവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ വളരെ ചെറുതാണെങ്കിൽ, നമ്മൾ അവയെ പോയിന്റ് ചാർജുകളായി കണക്കാക്കുന്നു. വസ്തുവിന്റെ മുഴുവൻ ചാർജ് ഉള്ളടക്കവും ബഹിരാകാശത്തെ ഒരു ബിന്ദുവിൽ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നതായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.

1.4.1 ചാർജുകളുടെ സങ്കലനം

ഞങ്ങൾ ഇതുവരെ ഒരു ചാർജിന്റെ ഒരു അളവ് നിർവചനം നൽകിയിട്ടില്ല; അടുത്ത വിഭാഗത്തിൽ ഞങ്ങൾ അത് പിന്തുടരും. ഇത് ചെയ്യാൻ കഴിയുമെന്ന് ഞങ്ങൾ താൽക്കാലികമായി അനുമാനിക്കുകയും തുടരുകയും ചെയ്യും. ഒരു സിസ്റ്റത്തിൽ രണ്ട് പോയിന്റ് ചാർജുകൾ $\mathrm{q_1}$, $\mathrm{q_2}$ എന്നിവ അടങ്ങിയിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ, സിസ്റ്റത്തിന്റെ ആകെ ചാർജ് $\mathrm{q_1}$, $\mathrm{q_2}$ എന്നിവ ബീജഗണിതപരമായി ചേർക്കുന്നതിലൂടെ ലഭിക്കുന്നു, അതായത്, ചാർജുകൾ യഥാർത്ഥ സംഖ്യകൾ പോലെ കൂട്ടിച്ചേർക്കുന്നു അല്ലെങ്കിൽ അവ ഒരു വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡം പോലുള്ള സ്കെയിലറുകളാണ്. ഒരു സിസ