Staattinen sähkö Miten sitä tuotetaan, tyypit, esimerkit



staattinen sähkö on sähköisen varauksen kerääntyminen lepotilassa olevaan elementtiin. Tämäntyyppinen sähkö ilmestyy, kun sama määrä protoneja (subatomisia hiukkasia, joilla on positiivinen varaus) ja elektronit (subatomiset hiukkaset, joilla on negatiivinen varaus) on yhteydessä..

Tavallisesti tämä yhteys protonien ja elektronien välillä syntyy kahden elementin kitkan avulla, joilla on vastakkaiset varaukset. Juuri tällä hetkellä, kun staattisen sähkön vaikutukset kehoihin ovat fyysisesti alttiita.

indeksi

  • 1 Miten staattinen sähkö tuotetaan?
  • 2 tyyppiä
    • 2.1 Kuormien välinen kuormitus
    • 2.2 Nesteiden lataaminen
    • 2.3 Kaasujen lataaminen
    • 2.4 Jauheiden lataaminen
  • 3 Todelliset esimerkit
  • 4 Onko sinulla terveysriskejä??
  • 5 Viitteet

Miten staattinen sähkö tuotetaan?

Staattista sähköä tuotetaan, kun ylimääräistä elektronia, joka on ladattu ylimääräisesti, siirtää sen sisältämät elektronit ylimääräiseen kehoon. Tämä tapahtuu energian vapauttamisen kautta.

Elektronin purkautumista vastaanottava runko ladataan staattisesti sähköstaattista induktiota kutsuvalla menetelmällä. Tämä purkautuminen ja energian varaaminen - kehosta toiseen - voi tapahtua kipinöiden tai jonkinlaisen mekaanisen purkauksen kautta. 

Yleisin tapa havaita staattinen sähkö on hankaamalla kaksi sähköisesti ladattua laitetta, joissa on vastakkaiset lataukset.

Siinä todetaan energinen tasapaino, koska elin, jolla on korkeampi elektronien määrä, tuottaa tämän kuorman keholle, jossa on alhaisempi elektronien määrä. 

Vaikka rungolla on hyvin suuri sähköstaattinen varaus, elektronit voivat "hypätä" suoraan purkauskohteeseen ja muodostaa siten sähkökaaren ilman dielektrisen hajoamisen vuoksi..

Pohjimmiltaan elektronien siirto yhdestä kehosta toiseen johtuu maksujen perusvuorovaikutuksesta: vastakkaiset sähkövarat houkuttelevat ja samat sähköiset lataukset hylkivät toisiaan.

Tämä mahdollistaa sen, että sähkövaraus voidaan siirtää toisista elimistä aiheutuvasta reaktiosta riippuen yhdestä atomista toiseen ja siirtyä kehon pintaan..

Tämän seurauksena elektronien siirtyminen elimistöstä, jolla on suurin negatiivinen varaus kehoon ja jossa on vähemmän negatiivista varausta, aiheuttaa sähköstaattisen ilmiön..

tyyppi

Staattinen sähkö voi ilmetä eri tavoin prosessissa mukana olevien elinten luonteesta ja tilasta (kiinteä, neste, kaasumainen). Näin staattinen sähkö voidaan esittää seuraavilla tavoilla:

Kuormien välinen kuormitus

Tämä prosessi, jota kutsutaan myös triboelectrificaciksi, tapahtuu, kun elektronit siirretään kahden kiinteän kappaleen välillä ja tapahtuu suoran hankauksen tai kitkan välityksellä molempien kappaleiden välillä. Kaksi tämäntyyppistä esimerkkiä ovat:

Lasinen sähkö

Viittaa sähkövaraukseen, jonka lasi saa, kun sen pinta on jäähdytetty.

Hartsisähkö

Vaikutus, joka on samanlainen kuin lasimaista sähköä, joka tapahtuu hartsin hankauksessa.

Nesteiden lataaminen

Nesteet voidaan ladata sähköisesti kuljettamalla putkien läpi tai vuorovaikutuksessa kiinteiden hiukkasten, kuten pölyn kanssa. Molemmissa tapauksissa kyseessä on kiinteiden aineiden ja nesteiden välinen kosketus.

Samoin ne voidaan myös ladata sähköstaattisesti vuorovaikutuksessa kaasujen kanssa. Nesteiden välinen kuormitus tapahtuu kuitenkin vain hyvin eristävien nesteiden välillä.

Kaasujen lataaminen

Kaasuja ei itse ladata sähköisesti. Kuitenkin on yleistä todistaakseen prosesseja, joissa kaasu toimii kuljetusvälineenä kiinteiden tai nestemäisten kappaleiden välillä.

Tällä tavoin kaasuilla on toissijainen rooli tämäntyyppisessä prosessissa, koska ne toimivat vain liitoksena sähköstaattisen varauksen ja purkauksen elementtien välillä..

Jauheiden lataaminen

On hyvin yleistä todistaa elektroninsiirto sähköisesti varautuneiden jauheiden välillä materiaalien luonteen ja vuorovaikutuksessa mahdollisesti esiintyvien ominaisuuksien, muotojen ja kokojen vuoksi..

Todellisia esimerkkejä

Staattinen sähkö on läsnä jokapäiväisessä elämässä. Esimerkiksi olemme kaikki nähneet kapillaarisen sähkön vaikutuksia, jotka tunnetaan yleisesti karvaisina tai harjatuina hiuksina.

Tässä esitellään joitakin todellisia esimerkkejä staattisesta sähköstä, jotta saataisiin esiin elämästä peräisin olevat yleiset tapaukset:

- Täytä ilmapallo, solmuta se ja hiero sitä hiuksiasi siirtääksesi kuorman hiuksista ilmapalloon. Näet, miten hiukset tarttuvat ilmapalloon sähköstaattisen varauksen takia, joskus haastavat painovoiman vaikutuksen.

- Aseta hieman suolaa tai pippuria tasaiselle alustalle. Kierrä muovilusikka samanaikaisesti villakankaalla, kuorman siirto tapahtuu kankaasta lusikkaan. Tuo sitten lusikka kohti suolaa tai pippuria. Näet, miten hiukkaset lähestyvät lusikaa vastakkaisten sähkövarojen vetovoiman vuoksi.

- Siirrä kampaa hiusten yli useita kertoja, varsinkin jos ympäristössä on vähän kosteutta. Kampaa ladataan staattisella sähköllä siirtämällä elektronit hiuksista kampaaseen. Tuo sitten kammio kohti pieniä kangaskappaleita: näet, miten nämä ovat juuttuneet kampaan vetämällä vastakkaisia ​​sähkövarauksia.

- Säteet ovat staattisen sähkön muoto, koska pilvet, jotka ovat suorassa kosketuksessa ilman molekyyleihin, ottavat käyttöön tietyn sähköisen varauksen, jonka niiden täytyy siirtää järjestelmän tasapainottamiseksi. Ainoa vaihtoehto siirtää elektroneja on siirtää tämä ylimääräinen maksu toiseen pilviin ilman läpi; siellä säteet tapahtuvat.

Onko sinulla terveysriskejä??

Staattinen sähkö aiheuttaa terveysriskejä, jos vastaavia varotoimia ei toteuteta.

Työterveys- ja työturvallisuusviraston mukaan englanninkielisenä lyhenteenä nimellä OSHA tunnetaan, että jos korkeajännitteiset päästöt syntyvät, ihmiset voivat aiheuttaa kivuliaita iskuja.

Jos äkillinen kosketus tehdään sähköstaattisesti varautuneella esineellä, varaus voi virrata henkilön rungon läpi ja aiheuttaa sähköiskun.. 

Tällöin seuraukset vaihtelevat polttamisesta sydänvaikutuksiin riippuen kehon staattisen sähkön polusta.

Samoin staattinen sähkö voi olla syttyvien aineiden syttymislähteenä ja vahingoittaa arkaluonteisia sähköisiä yhteyksiä.

viittaukset

  1. Erilaiset sähkön tyypit (2016). Haettu osoitteesta atomberg.com
  2. Staattisen sähkön tuottaminen (2017). Haettu osoitteesta: sciencing.com
  3. Jonassen, N. (2000). Miten staattinen sähkö syntyy? Static, Compliance Engineering 17, ei. 5. Haettu osoitteesta incompliancemag.com
  4. Lucas, J. (2015). Mikä on staattinen sähkö? Haettu osoitteesta livescience.com
  5. Sähkön periaatteet: staattinen ja dynaaminen sähkö (2013). Haettu osoitteesta: redusers.com
  6. Redondo, R. (2018). Sähkötekniikan sanakirja. Salamancan yliopisto. Teollisuuden teknillinen korkeakoulu. Haettu osoitteesta electricidad.usal.es
  7. Staattinen sähkö (2004). GCSE Bitesize. BBC © palautettu osoitteesta: bbc.co.uk