Статично електричество Как се произвежда, Видове, Примери



на статично електричество е натрупването на електрически заряд върху елемент, който е в покой. Този тип електричество се проявява, когато има контакт между същия брой протони (субатомни частици с положителен заряд) и електрони (субатомни частици с отрицателен заряд)..

Обикновено този контакт между протоните и електроните се генерира чрез триене на два елемента, които имат противоположни заряди. Именно в този момент действието на статичното електричество върху тела е физически изложено.

индекс

  • 1 Как се произвежда статично електричество?
  • 2 вида
    • 2.1 Натоварване между твърди частици
    • 2.2 Зареждане на течности
    • 2.3 Зареждане на газове
    • 2.4 Зареждане на прахове
  • 3 Реални примери
  • 4 Имате ли рискове за здравето??
  • 5 Препратки

Как се произвежда статично електричество?

Статичното електричество се произвежда, когато тялото, което е електрически заредено в излишък, прехвърля излишъка от електрони, които тя пренася, към друго тяло. Това става чрез освобождаване на енергия.

На свой ред, тялото, което приема електронния разряд, е статично заредено от процеса, наречен електростатична индукция. Това изхвърляне и зареждане на енергия - от едно тяло в друго, съответно - може да се случи чрез искри или някакъв вид механичен разряд. 

Най-често срещаният начин за възприемане на статичното електричество е чрез триене на две електрически заредени тела с противоположни заряди.

Тук се доказва енергийният баланс, тъй като тялото, което има по-висок брой електрон, дава този товар на тялото с по-нисък брой електрон. 

Дори ако едно тяло има много висок електростатичен заряд, електроните могат да "скачат" директно в разтоварващия обект, като по този начин генерират електрическа дъга, дължаща се на диелектрично разрушаване на въздуха..

По същество прехвърлянето на електрони от едно тяло в друго се дължи на основното взаимодействие между зарядите: противоположните електрически заряди се привличат и едни и същи електрически заряди се отблъскват..

Това прави възможно електрическите заряди, в зависимост от реакцията, предизвикана от другите тела, да бъдат прехвърлени от един атом към друг и да се придвижат към повърхността на телата..

В резултат на това се прехвърля електрони от тялото, което има най-голям отрицателен заряд в тялото с по-малко отрицателен заряд, което води до електростатично явление.

тип

Статичното електричество може да се прояви по различни начини, в зависимост от природата и състоянието (твърдо, течно, газообразно) на органите, участващи в процеса. По този начин статичното електричество може да бъде представено по следните начини:

Натоварване между твърди вещества

Този процес, наричан още трибоелектрификация, се случва, когато електроните се прехвърлят между две твърди тела и се случват чрез директно триене или триене между двете тела. Два примера от този тип са:

Електричество на стъкловидното стъкло

Отнася се за електрическия заряд, който стъклото придобива, когато повърхността му се охлажда.

Смолистото електричество

Ефект аналогичен на стъкловидното тяло, което се получава при триене на смола.

Зареждане на течности

Течностите могат да се зареждат електрически чрез транспортиране през тръби или чрез взаимодействие с твърди частици като прах. И в двата случая става въпрос за контакти между твърди вещества и течности.

Също така те могат да се зареждат електростатично, когато взаимодействат с газове. Въпреки това, натоварването между течностите възниква само между много изолационни течности.

Зареждане на газове

Самите газове не са електрически заредени. Обаче е обичайно да се наблюдават процеси, при които газ служи като средство за транспорт между твърди или течни тела.

По този начин газовете играят второстепенна роля в този тип процес, тъй като те служат само като връзка между елементите на електростатичния заряд и разряда..

Зареждане на прахове

Много често се наблюдава електронен трансфер между електрически заредени прахове, поради естеството на материалите и разнообразието от свойства, форми и размери, които могат да възникнат при взаимодействието.

Реални примери

Статичното електричество присъства в ежедневието. Например, всички сме свидетели на ефекта от капилярното електричество, известен като козина или къдрава коса.

Тук представяме някои реални примери за статично електричество, за да разкрием общи случаи, извлечени от самия живот:

- Надуйте въздушен балон, прекарайте го и го втрийте по косата си, за да прехвърлите товара от косата на балона. Ще видите как прилепва косата ви към балона, поради електростатичния заряд, понякога оспорвайки ефекта на гравитацията.

- Поставете малко сол или черен пипер на равна повърхност. Едновременно разтривайте пластмасова лъжица с вълнена кърпа, прехвърлянето на товара ще се извършва от кърпата до лъжицата. След това донесете лъжицата към солта или пипера. Ще видите как частиците ще се доближат до лъжицата поради привличането на противоположни електрически заряди.

- Преместете гребена над косата си няколко пъти, особено ако има малко влага в околната среда. Гребенът се зарежда със статично електричество чрез прехвърляне на електрони от косата към гребена. След това донесете гребена към малки парчета плат: ще видите как те се забиват в гребена чрез привличането на противоположни електрически заряди.

- Лъчите са форма на статично електричество, тъй като облаците, които имат пряк контакт с молекулите на въздуха, приемат определен електрически заряд, който трябва да прехвърлят, за да балансират системата си. Единствената алтернатива за прехвърляне на излишъка от електрони е да прехвърли този допълнителен заряд на друг облак през въздуха; там се случват лъчите.

Имате ли рискове за здравето??

Статичното електричество представлява риск за здравето, ако не се вземат съответните предпазни мерки.

Според администрацията по здравословни и безопасни условия на труд, известна с акронима на английски език, OSHA, в случай на генериране на високо напрежение, може да предизвика болезнени сътресения у хората.

Ако се направи внезапен контакт с електростатично зареден обект, зарядът може да преминава през тялото на човека, предизвиквайки токов удар.. 

В този случай последствията варират от изгаряне до сърдечни заболявания, в зависимост от пътя на статичното електричество в тялото.

По същия начин статичното електричество може да бъде източник на запалване на запалими вещества и да повреди чувствителните електронни връзки.

препратки

  1. Различни видове електричество (2016). Изтеглено от: atomberg.com
  2. Как да произведем статично електричество (2017). Изтеглено от: sciencing.com
  3. Jonassen, N. (2000). Как се генерира статично електричество? Г-н Статич, Инженеринг за съответствие 17, не. 5. Изтеглено от: incompliancemag.com
  4. Lucas, J. (2015). Какво е статично електричество? Взето от: livescience.com
  5. Принципи на електричеството: статично и динамично електричество (2013). Изтеглено от: redusers.com
  6. Redondo, R. (2018). Електротехнически речник. Университет в Саламанка. Висше техническо училище по промишлено инженерство. Изтеглено от: electricidad.usal.es
  7. Статично електричество (2004). GCSE Bitesize. BBC ©. Възстановен от: bbc.co.uk