Статическое электричество это: откуда берется статическое электричество и как от него избавиться – Москва 24, 14.09.2015

откуда берется статическое электричество и как от него избавиться – Москва 24, 14.09.2015

14 сентября 2015, 18:30

Наука

Иллюстрация: Полина Бреева

Статическое электричество – это явление, спровоцированное появлением или исчезновением избыточного напряжения на поверхности или внутри материалов, не проводящих электрический ток (стекла, пластика и других). Их называют диэлектриками, в их молекулярной структуре почти отсутствуют свободные электроны. Как появляется этот эффект и каким образом с ним можно бороться, объяснили наши друзья из Детского центра научных открытий «ИнноПарк».

Статическое электричество появляется из-за нарушения равновесия внутри атома или молекулы. На внешних орбиталях образуется избыточное количество электронов либо их, наоборот, становится недостаточно. Наиболее распространенная причина нарушения этого равновесия – трение. Даже самая гладкая, зеркальная поверхность имеет микровыступы, неровности, шероховатости. Трение есть всегда и в любых средах: твердой, жидкой и газообразной.

Резкий перепад температур также может стать причиной электризации. Происходит изменение скорости движения и, соответственно, количества столкновений или колебаний атомов внутри кристаллической решетки или молекулы. Как следствие – спонтанное отделение электронов, которые могут скапливаться, тем самым создавая статический заряд.

В быту мы часто сталкиваемся с этим эффектом. Когда мы ходим по ковру, мы являемся носителями отрицательного заряда, а ворсинки у нас под ногами – положительного. Как только мы после такой прогулки возьмем в руки ключи, накопленное напряжение мгновенно разрядится и нас слегка тряхнет.

Особенно настойчиво статическое электричество преследует нас в холодное время года. Зимой низкая влажность, а на человеке больше одежды. Сухость плюс много диэлектриков – плодотворная среда для электризации. На шерстяном свитере и синтетической кофте хорошо скапливаются заряды. Бояться нечего, небольшие разряды статического электричества не могут нанести вреда человеку.

Если вам все же неприятно, вот несколько практических рекомендаций:

1проложите хлопковой тканью стопки бумаги, пластика или синтетики;

2распыляйте на ковры антистатик;

3смазывайте волосы специальными средствами и выбирайте фен со встроенным ионным излучателем;

4если у вас в квартире кондиционер, дополните его увлажнителем воздуха;

5брейте ноги, это серьезно уменьшает риск скопления заряда.

Если приемы не сработали, есть способ быстро избавиться от напряжения. Одной рукой коснитесь заземленной поверхности – трубы или радиатора отопления, а в другой сожмите металлический предмет – скажем, связку ключей.

Елена Стрижакова, Детский центр научных открытий «ИнноПарк»

О «Физике города»

Каждый день, просыпаясь утром, мы погружаемся в город, полный фактур, звуков и красок. Пока мы идем на работу и гуляем в парке, нам в голову приходит миллион вопросов о том, как же все вокруг нас устроено в этом огромном мегаполисе. Почему под нами дрожит земля, когда под нами проезжает поезд метро? И может ли в Москве произойти землетрясение? Какими видят нас люди из космоса?

Мы предложили коллегам из Детского центра научных открытий «ИнноПарк» дать ответы на наши вопросы и разъяснить, сколько велосипедистов нужно для освещения столицы, какие оптические иллюзии можно увидеть в городе и как начать экономить энергию, не выходя из дома. Так появился проект «Физика города». Новые вопросы и новые ответы ищите на нашем сайте по понедельникам и четвергам.

наука ученые электричество ИнноПарк читать Физика города

Новости СМИ2

Что такое статическое электричество

This page gives you all aspects of static-electricity, the how and why. If you need a solution to a static electricity related problem you can also ask the expert directly via Chat, email or you can give us a call. The     chat is available during working hours and you can pick the right department for your question! If you want to know all details on static-electricity please continue to read and you will find the information that you need.

 

Figuur 1Figuur 2

Статика означает отсутствиедвижения. Статическое электричествоэто неподвижный электрическийзаряд. Все вещества состоят изатомов. Атом – мельчайшая частицавещества, обладающая при этом всемисвойствами, присущими веществам. Каждый атом состоит из положительнозаряженного ядра, вокруг котороговращаются отрицательно заряженныеэлектроны. В обычном состоянииположительный заряд ядра равенсумме отрицательных зарядовэлектронов, вращающихся вокругядра. Поэтому заряд атома являетсянейтральным (рис. 1). Если ядротеряет или приобретает электроны, баланс нарушается. Атом, потерявшийодин или несколько электронов,приобретает положительный заряд, аатом, получивший один или несколькоэлектронов, получает отрицательныйзаряд и становится ионом (рис. 2). Существует всего два типа зарядов:положительный и отрицательный.Одинаково заряженные атомыотталкиваются, а разнозаряженныеатомы притягиваются.

Static electricity definition

Static electricity is the result of an imbalance between negative and positive charges in an object. These charges can build up on the surface of an object until they find a way to be released or discharged.

 

Figuur 3

Статическое электричество – поверхностное явление, возникающеепри контакте двух поверхностейс их последующим разделением. В результате происходит переходотрицательно заряженных электроновиз одного атома в другой. Уровеньзаряда (напряженность электрическогополя) зависит от следующихфакторов: вещество, его физические иэлектрические свойства, температура,влажность, давление, скоростьразделения поверхностей. Чем большедавление или скорость разделения, тембольше электрический заряд (рис. 3).

Figuur 4 Tribo-elektrische reeks

Статический заряд увеличиваетсяв зимние месяцы из-за низкойвлажности. При высоких значенияхотносительной влажности некоторыевещества способны абсорбироватьвлагу, в результате чего ихповерхность приобретает свойстваполупроводника. Из-за возникновения(полу)проводниковой поверхностистатический заряд остается низкимили исчезает совсем. В таблицеэлектризации приведен ряд веществ(рис. 4). В результате трения эти материалыперенимают либо положительный, либоотрицательный заряд. Величина зарядаи полярность зависят от положениявещества в данной таблице.

Figuur 5Figuur 6

Все вещества можно разделить надве главные группы: проводники иизоляторы. В проводниках электронымогут свободно перемещаться.Теоретически, проводник,организованный как изолятор, можетперенимать статический заряд. Этотзаряд нейтрализуется при простомзаземлении (рис. 5)Непроводники могутпродолжительное время удерживатьстатический заряд даже приусловии, что их разнозаряженныеполюса находятся в разных местах.Электроны лишены возможностисвободно перемещаться. Этимможно объяснить, почему в однихместах вещества притягиваются, а вдругих отталкиваются. Заземлениене действует, поскольку веществообладает свойствами непроводников(рис. 6).Справиться с этим может толькоактивная ионизация.

В производственном процессе статический заряд может привести к негативным последствиям, так как в результате возникновения подобного заряда материалы прилипают к рабочим частям оборудования Р и с . 6 или друг к другу. Заряд притягивает частицы пыли из окружающей среды
к материалу. Во взрывоопасных зонах возникновение статического заряда может привести к появлению искр, которая в свою очередь может стать причиной возгорания или взрыва.

Контроль статического электричества

Нейтрализовать статический заряд непроводников можно с помощью активной ионизации. Simco-Ion является признанным во всем мире производителем ионизирующего оборудования. На точках высокого напряжения данного оборудования молекулы воздуха расщепляются на положительные и отрицательные ионы.Статический заряд на обрабатываемом материале притягивает ионы, имеющие противоположный заряд, такимобразом, снимая заряд с материала.Simco-Ion располагает широким спектром оборудования, выбор которого обусловлен спецификой производственного процесса. Однако, статическое электричество может приносить пользу. При помощи применения высокого напряженияк материалам может сообщаться статический заряд для их прилипания друг другу, что в некоторых случаях может упростить производственный процесс.

Благодаря уникальной концепции, IQ Easy Platform, до 30 устройств ионизации и зарядки могут быть подключены в сети и позволяют полностью контролировать все параметры. Все устройства взаимодействуют друг с другом для оптимизации эффективности.

Как статические заряды препятствуют процессам производства

• Преобразование: накопление статического заряда приводит к привлечению пыли и грязи на дорожке. Материал отклоняется.
• Упаковка: наращивание статического заряда привлекает загрязняющие вещества, чтобы этикетки не прилипали. Производство уменьшается.
• Пластмасса: литьевые детали привлекают загрязняющие вещества и заставляют персонал дрожать во время обработки в результате статических зарядов. Эффективность уменьшается
• Текстиль: статические заряды вызывают проблемы во время разматывания пряжи из барабанов и на платформе плавучести. Стационарная остановка машины.
• Нетканые материалы: системы отделки забиты в результате увеличения статического заряда на материалах в пневматических конвейерах. Увеличенное обслуживание.
• Печать: вставка и объяснение листов для листовой печати затруднено из-за статического электричества. Не своевременная доставка.
• Графическое искусство: наращивание статического заряда при производстве фольги приводит к ретушированию или римейкам, что очень дорого. Недовольные клиенты.
• Производство медицинских приборов: статические заряды обеспечивают, чтобы мелкие пластмассовые детали привлекали загрязняющие вещества перед упаковкой. Снижение качества.
• Электроника: разрушающий электростатический разряд (ESD) обеспечивает скрытое повреждение электронной цепи.

Как оборудование для ионизации SIMCO улучшает производственные процессы

• Преобразование: нейтрализованный материал не содержит пыли и грязи во время обратной промывки. Меньше времени простоя.
• Упаковка: устранение статических зарядов на этикетках и / или бутылках обеспечивает успешное применение этикеток. Увеличивайте производство.
• Пластмасса: благодаря нейтрализации детали, находящиеся под давлением, не склеиваются при транспортировке. Эффективность линии увеличивается.
• Текстильные изделия: пряжа проходит гладко, а гребни работают на оптимальных скоростях без чрезмерного обслуживания. Нет лишней остановки.
• Нетканые материалы: системы отделки работают без прерывания благодаря нейтрализации статических зарядов перед входом в циклон. Увеличивайте производство.
• Печать: листы выходят из вставки и формируются в аккуратную кучу, которая готова к переплёту без регулировки. Доставка по времени.
• Графика: произведенная фольга остается без пыли, устраняя необходимость в ремейках. Довольные клиенты.
• Производство медицинских устройств: безмасляная упаковка небольших пластиковых деталей путем нейтрализации статических зарядов на деталях и упаковочных материалах. Повышенное качество.
• Электроника и полупроводниковые материалы: защита от ESD во время монтажных работ гарантирует соблюдение стандартов качества. Меньшая ошибка продукта.

 

 

 

Chat with the expert!

Talk to one of our technical experts today or directly now, via chat, about finding the right anti static bar for your situation or just to find our more about static electricity. You can contact our experts locally and selected your preferred partner here. Also you can contact our Customer Service department or technical experts by means of the Chat on the website. Both normal chat and video-chat can be used to best describe your situation! Chat with us now

 

Workers get shocks

Fill in the form and we will contact you

Company*

E-mail*

Tel. Num.

Your question

Don’t fill this field!

Статическое электричество | Причины, примеры, факты и описание

статическое электричество

Посмотреть все СМИ

Ключевые люди:

Майкл Фарадей

Похожие темы:

электрическое перемещение диэлектрическая проницаемость диэлектрик электростатическая индукция атмосферное электричество

Просмотреть весь связанный контент →

статическое электричество , форма электричества, возникающая из-за дисбаланса между положительными и отрицательными зарядами внутри материала, который возникает, когда электроны (отрицательно заряженные частицы в атоме) перемещаются из одного материала в другой.

Если материал, принимающий электроны, изолирован или не является электрическим проводником, он имеет тенденцию удерживать электроны, что приводит к накоплению электрического заряда. Поскольку этот заряд неподвижен, его называют статическим электричеством. Когда условия позволяют накопленному заряду течь, избыток статического электричества разряжается, и оно становится текущим электричеством.

Как образуется статическое электричество

Когда разные атомы вступают в контакт друг с другом, между ними могут передаваться электроны. Материал, отбрасывающий электроны, также теряет отрицательный заряд и становится положительно заряженным, когда протонов (положительно заряженных частиц) больше, чем электронов. И наоборот, материал, который получает электроны, становится отрицательно заряженным. По мере того, как все больше электронов перемещается из одного материала в другой из-за повторяющихся контактов между ними, в процессе, называемом трибоэлектрическим эффектом, накапливается дополнительный отрицательный заряд.

Еще из Britannica

электричество: закон Кулона

Примеры статического электричества

Если два предмета трутся друг о друга, особенно если эти предметы являются изоляторами, а окружающий воздух сухой, например, когда ноги человека двигаются по ковру, они приобретают равные и противоположные заряды, и возникает сила притяжения между ними. В этом примере атомы в теле человека отрывают электроны от ковра и оставляют положительный заряд на волокнах ковра. Электроны замыкаются в атомах тела человека. Однако, когда человек приближается к проводящему материалу, например, когда он протягивает руку, чтобы коснуться дверной ручки, появляется путь к земле, накопленный заряд, и электроны внезапно перескакивают к проводящему материалу. Кроме того, когда человек тянется к дверной ручке, некоторые пряди волос могут встать дыбом. Поскольку одинаковые заряды отталкиваются друг от друга, переносимые электроны, которые накапливаются в организме, перемещаются к конечностям, например, к отдельным прядям волос. (Это явление можно продемонстрировать с помощью генератора Ван де Граафа, в котором используется движущийся ремень для сбора электрического заряда на металлической сфере.)

Другой пример воздействия статического электричества можно наблюдать при ударе молнии, когда в области облака накапливается избыток электрического заряда. Мелкие частицы града образуются в облаке при замерзании влаги в воздухе, и эти частицы переносят заряд по мере своего роста, движения в облаке и столкновения друг с другом. По мере образования дополнительных заряженных частиц града происходит разделение зарядов, при этом воздух действует как изолятор между заряженными частицами в облаке, а также между облаком и землей. Когда избыток заряда достаточно велик, он преодолевает изолирующую способность воздуха, и электричество разряжается между облаками или между землей и самим облаком.

Использование статического электричества

Некоторые из наиболее известных применений статического электричества происходят в воздушных фильтрах и устройствах для удаления пыли, которые используют разницу зарядов между материалами для удаления частиц в воздухе. Когда электростатически заряженные частицы воздуха проходят через систему фильтров, слои фильтра, имеющие противоположный заряд, улавливают их и улавливают. Однако накопление статического заряда не всегда полезно. Это может привести к повреждению важных электрических компонентов компьютерных микросхем и других компонентов цепей. Кроме того, трение, возникающее при перекачивании жидкостей по шлангам или трубопроводам, может вызвать накопление статического заряда, что может быть опасным, если эти жидкости или выделяемые ими газы легко воспламеняются. Когда этот статический заряд вступает в контакт с заземленным объектом, он может создать искру, которая может воспламенить эти материалы.

Кен Стюарт

Что такое статическое электричество? | Вандополис

НАУКА — Физические науки

Задумывались ли вы когда-нибудь…

• Что такое статическое электричество?
• Почему вы иногда испытываете шок, когда дотрагиваетесь до дверной ручки?
• Почему статическое электричество чаще встречается зимой?

Метки:

См. все метки

• атом,
• электрон,
• отрицательный,
• нейтрон,
• положительный,
• протон,
• оттолкнуть,
• амортизатор,
• статическое электричество

 

Все в мире состоит из крошечных частиц, называемых «атомами». Атомы содержат еще более мелкие частицы, называемые «протонами», «нейтронами» и «электронами».

Большинство атомов нейтральны, что означает, что протоны (положительно заряженные частицы) уравновешены электронами (отрицательно заряженными частицами), поэтому они компенсируют друг друга.

Однако иногда внешний слой атома стирается. Это создает атомы со слегка положительным зарядом.

Предмет, который стирает внешний слой атома, «крадет» часть дополнительных электронов, придавая ему слегка отрицательный заряд. Мы называем этот накопленный электрический заряд «статическим электричеством».

Когда вы возвращаетесь с игры в снегу и снимите шапку, шапка трется о волосы и электроны переходят от ваших волос к шапке, создавая статический заряд.Когда предметы имеют одинаковый заряд, они отталкиваются друг от друга, а значит стараются попасть как можно дальше друг от друга

Вот почему статическое электричество заставляет ваши волосы вставать дыбом.Каждый волос имеет положительный заряд и отталкивается от других волосков.

Когда люди думают о статическом электричестве, они часто думают о шоке, который оно может вызвать. Если вы когда-либо скользили ногами в носках по ковру, вы, вероятно, испытали разряд статического электричества.

Когда вы идете по ковру в носках, ваши ноги стирают электроны с ковра, оставляя вас с небольшим отрицательным статическим зарядом.

Когда вы тянетесь к дверной ручке, вы получаете удар током, когда электроны перескакивают с вас на ручку, которая проводит электричество.

Вы, наверное, заметили, что статическое электричество более заметно в зимние месяцы. Это потому, что воздух очень сухой.

Летом влага и влажность воздуха способствуют более быстрому движению электронов, что затрудняет накопление большого статического заряда.

Интересно, что дальше?

Наденьте детективные шапочки и соберите все свои грандиозные идеи… Завтра мы отправляемся в довольно изобретательное путешествие!

Попробуйте

Какое отношение хлопья имеют к науке? Приготовьтесь щелкать, трещать и прыгать, используя силу статического электричества, чтобы заставить хлопья танцевать.

Получил?

Проверьте свои знания

Wonder Words

• статическое электричество
• атом
• протон
• нейтрон
• электрон
• положительный
• отрицательный
• оттолкнуть
• шок
• зап

Примите участие в конкурсе Wonder Word

Оцените это чудо

Поделись этим чудом

×

ПОЛУЧАЙТЕ СВОЕ ЧУДО ЕЖЕДНЕВНО

Подпишитесь на Wonderopolis и получайте Чудо дня® по электронной почте или SMS

Присоединяйтесь к Buzz

Не пропустите наши специальные предложения, подарки и рекламные акции.