- Co je statická elektřina
- Zdroje statického pole a důvody jeho vzniku
- Rozsah použití
- Problémy se statickou elektřinou
- Ochrana
Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!
Lidé jsou neustále konfrontováni se statickou elektřinou, přesněji s jejími projevy (ve svém bytě, v autě, ve výrobě atd.). Nicméně, mnoho z nás vážně přemýšlelo o povaze jeho výskytu, fyzikálních vlastnostech, vlastnostech, prostředcích ochrany před statickou elektřinou. Tento článek je věnován hledání odpovědí na tyto otázky.
Co je statická elektřina
Pro molekulu nebo atom jakékoliv látky je rovnovážný stav normální, tj. počet pozitivních (protonů) a záporných (elektronů) částic v atomu je stejný. Elektrony látky se však mohou snadno (pro různé materiály různými způsoby) pohybovat z jednoho atomu do druhého, čímž se vytvoří kladný náboj (chybějící elektron) nebo záporný náboj (přebytek elektronu). Právě tato nerovnováha atomů a molekul tvoří statické elektrické pole. Taková pole jsou nestabilní a jsou vybíjena co nejdříve.
GOST 17.1.018-79 „Statická elektřina. Vnitřní bezpečnost “zachází s termínem“ statická elektřina ”jako schopnost volných elektrických nábojů vyvstávat, přetrvávat a relaxovat v hlasitosti a na povrchu polovodičů a dielektrika.
Povinným "satelitem" statického pole je suchý vzduch. Když je vlhkost vyšší než 80%, tato pole se téměř nikdy netvoří. voda je vynikajícím vodičem a neumožňuje hromadění přebytečné elektřiny na povrchu materiálů.
Zdroje statického pole a důvody jeho vzniku
Všichni si pamatujeme ze zkušenosti školního kurzu fyziky s ebonitovou tyčí nebo plastovým hřebenem a kusem vlněné tkaniny. Poté, co otřel prut hadříkem, mohl mu přitáhnout malé kousky papíru.
Tření dvou povrchů je nejčastějším zdrojem statických polí. Není nutné třídit dva materiály dohromady. Statické pole může nastat při jediném kontaktu, například v případě navíjení / odvíjení textilní pásky.
Zdrojem generování statického pole mohou být také:
- Ostrý pokles teploty;
- Vysoká úroveň záření.
Statické pole může být „samočinné“ a „indukované“, tj. z jiného vysoce elektrifikovaného objektu bez přímého kontaktu s ním. Tato metoda "nucené elektrifikace" se nazývá indukce.
Všichni jsme si dobře vědomi elektrického praskání při odstraňování svrchního oděvu nebo „úrazu elektrickým proudem“ z karoserie. Pozorujeme a často se setkáváme s účinky statických výbojů při česání vlasů, řezání papíru, lití benzínu atd.
Předpokladem pro generování statického elektrického pole je přítomnost magnetických polí. Mělo by tedy být řečeno, že nás neustále obviňují bezplatné obvinění. To však pro člověka nestačí a aktivně využívá ve svém každodenním životě a práci velké množství různých elektrických zařízení, čímž zvyšuje pouze celkovou „elektrickou intenzitu“ prostředí.
Rozsah použití
Elektrostatické přístroje a zařízení, jejichž princip byl založen na tření, nemohly opustit laboratorní police a školicí místnosti, kde se používají hlavně jako ukázkový materiál.
Pokusy o použití statických polí pro generování elektrického proudu nepřinesly ani velký úspěch. Generátory Van Der Graaf a Felici, které vznikly ve 30. a 40. roce minulého století, nebyly také široce využívány, protože Toto vybavení bylo velmi těžkopádné.
Jejich provoz a údržba byla navíc velmi nákladná.
Z pohledu průmyslové aplikace se ukázalo, že objevení koronového výboje, který je široce používán v různých oblastech průmyslu, je velmi užitečný. Zejména s jeho pomocí můžete čistit plyny z různých nečistot a aplikovat nátěr na povrch jakékoliv konfigurace.
Problémy se statickou elektřinou
Mnohem větší pozornost je dnes věnována problémům, které jsou přímým důsledkem akumulovaného elektrostatického napětí. Elektrické šoky s různou silou mohou udeřit člověka, a to jak doma, tak v práci.
Například, svetr vyrobený ze syntetické tkaniny, v důsledku tření se zadní stranou židle nebo s materiálem svrchního oděvu, je schopen akumulovat výtok, který „se při jeho odstraňování“ cítí. Mnohem silnější údery, když se dotknete karoserie, která je elektrifikována třením proti vzduchu.
Jakýkoli elektrický spotřebič, ať už se jedná o kuchyňský robot, notebook, počítačový monitor nebo vysavač, nutně nese elektrostatický náboj, který "snadno" přechází na osobu při kontaktu. Takový „přechod“ může nebo nemusí způsobit bolest, ale je to určitě škodlivé pro lidské tělo.
Vědci již dlouho prokázali, že vliv energie statické elektřiny představuje nebezpečí pro lidské zdraví, zejména pro kardiovaskulární a centrální nervový systém.
Ochrana
Ve výše zmíněné GOST se podrobně zvažují metody ochrany proti vlivu statických polí, z nichž nejjednodušší je spolehlivé uzemnění zařízení.
Co lze udělat pro ochranu před statickými poli v prostorách soukromého domu a průmyslových prostor?
Video: jak se zbavit statické elektřiny.
https://www.youtube.com/watch?v=ls-hBlqJu9Y
Ochrana osob a vysoce přesných zařízení před účinky statické elektřiny při výrobě speciálních obrazovek a dalších elektromechanických zařízení. Pro potlačení elektrifikace v kapalných polymerech se používají speciální přísady a rozpouštědla. Různé antistatické prostředky jsou široce používány jako ochrana proti statické elektřině v každodenním životě a ve výrobě.
Jedná se o chemikálie, které mají nízkou molekulovou hmotnost, což umožňuje jejich molekulám snadno se pohybovat a navíc reagovat s atmosférickou vlhkostí. Kombinace těchto charakteristik jim umožňuje rozptýlit ohniska statických polí a zmírnit statistický stres od osoby.