Statická elektrina Ako sa vyrába, typy, príklady



statická elektrina je akumulácia elektrického náboja na prvku, ktorý je v pokoji. Tento typ elektriny sa prejavuje, keď existuje kontakt medzi rovnakým počtom protónov (subatomárne častice s kladným nábojom) a elektrónmi (subatomárne častice so záporným nábojom).

Obvykle je tento kontakt medzi protónmi a elektrónmi generovaný trením dvoch prvkov, ktoré majú opačné náboje. Práve v tomto momente sú účinky statickej elektriny na telá fyzicky vystavené.

index

  • 1 Spôsob výroby statickej elektriny?
  • 2 Typy
    • 2.1 Zaťaženie medzi pevnými látkami
    • 2.2 Plnenie kvapalín
    • 2.3 Plnenie plynov
    • 2.4 Plnenie práškov
  • 3 Skutočné príklady
  • 4 Máte zdravotné riziká??
  • 5 Referencie

Spôsob výroby statickej elektriny?

Statická elektrina sa vyrába vtedy, keď telo, ktoré je elektricky nabité v nadbytku, prenáša nadbytok elektrónov, ktoré prenáša, na iné telo. To sa deje uvoľnením energie.

Na druhej strane, telo, ktoré prijíma elektrónový výboj, je staticky nabité procesom nazývaným elektrostatická indukcia. Tento výboj a náboj energie - od jedného tela k druhému - môže nastať prostredníctvom iskier alebo nejakého mechanického výboja. 

Najbežnejším spôsobom vnímania statickej elektriny je trenie dvoch elektricky nabitých telies s opačnými nábojmi.

Tu je dokázaná energetická rovnováha, pretože telo, ktoré má vyšší počet elektrónov, prináša toto zaťaženie tela s nižším počtom elektrónov. 

Aj keď má telo veľmi vysoký elektrostatický náboj, elektróny môžu "skočiť" priamo do predmetu vybíjania, čím vytvárajú elektrický oblúk v dôsledku dielektrického rozpadu vzduchu..

V podstate je prenos elektrónov z jedného tela do druhého spôsobený základnou interakciou medzi nábojmi: priťahujú sa opačné elektrické náboje a navzájom sa odpudzujú rovnaké elektrické náboje.

To umožňuje, aby sa elektrické náboje v závislosti od reakcie vyvolanej inými telesami prenášali z jedného atómu na druhý a pohybovali sa smerom k povrchu telies..

V dôsledku toho dochádza k prenosu elektrónov z tela, ktoré majú najväčší záporný náboj do tela s menším záporným nábojom, čo vedie k vzniku elektrostatického javu..

typ

Statická elektrina sa môže prejavovať rôznymi spôsobmi v závislosti od povahy a stavu (tuhých, kvapalných, plynných) orgánov zapojených do procesu. Statická elektrina sa teda môže prezentovať nasledujúcimi spôsobmi:

Zaťaženie medzi pevnými látkami

Tento proces, tiež nazývaný triboelektrifikát, nastáva vtedy, keď sa elektróny prenášajú medzi dvoma pevnými telieskami a dochádza k nim priamym trením alebo trením medzi oboma telesami. Dva príklady tohto typu sú:

Sklovitá elektrina

Týka sa elektrického náboja, ktorý sklo získa, keď sa jeho povrch ochladí.

Živičná elektrina

Účinok analogický s elektródou sklovca, ktorá sa uskutočňuje pri trení živice.

Plnenie kvapalín

Kvapaliny sa môžu nabíjať elektricky prostredníctvom transportu potrubím alebo interakciou s pevnými časticami, ako je prach. V oboch prípadoch ide o kontakty medzi pevnými látkami a kvapalinami.

Podobne môžu byť tiež elektrostaticky nabité pri interakcii s plynmi. Zaťaženie medzi kvapalinami sa však vyskytuje len medzi veľmi izolovanými kvapalinami.

Plnenie plynov

Plyny samotné nie sú elektricky nabité. Je však bežné, že je to proces, pri ktorom plyn slúži ako dopravný prostriedok medzi pevnými alebo kvapalnými telesami.

Týmto spôsobom hrajú plyny druhotnú úlohu v tomto type procesu, pretože slúžia len ako spojenie medzi prvkami elektrostatického náboja a vybíjania..

Plnenie práškov

Je veľmi bežné, že dochádza k prenosu elektrónov medzi elektricky nabitými práškami v dôsledku povahy materiálov a rôznych vlastností, tvarov a veľkostí, ktoré sa môžu vyskytnúť v interakcii..

Skutočné príklady

Statická elektrina je prítomná v každodennom živote. Napríklad všetci sme boli svedkami účinkov kapilárnej elektriny, známej ako kučeravé vlasy alebo chlpaté vlasy.

Tu uvádzame niekoľko skutočných príkladov statickej elektriny, aby sme odhalili bežné prípady vyťažené zo samotného života:

- Nafúknite balónik, zacvaknite ho a pretrite proti vlasom, aby ste prenášali náklad z vlasov na balónik. Uvidíte, ako vaše vlasy priliehajú k balónu kvôli elektrostatickému náboju, čo niekedy narúša účinok gravitácie.

- Na rovný povrch položte trochu soli alebo korenia. Plastovou lyžicou súčasne utrite vlnenou handričkou, prenos zaťaženia sa uskutoční z látky na lyžicu. Potom dajte lyžicu na soľ alebo korenie. Uvidíte, ako sa častice priblížia k lyžičke kvôli príťažlivosti opačných elektrických nábojov.

- Hrebeň niekoľkokrát presúvajte po vlasoch, najmä ak je v prostredí málo vlhkosti. Hrebeň je nabitý statickou elektrinou prenosom elektrónov z vlasov do hrebeňa. Potom prineste hrebeň na malé kúsky látky: uvidíte, ako sú uviaznuté v hrebeni príťažlivosťou opačných elektrických nábojov.

- Lúče sú formou statickej elektriny, pretože mraky, ktoré majú priamy kontakt s molekulami vzduchu, prijímajú určitý elektrický náboj, ktorý musia preniesť, aby vyvažovali svoj systém. Jedinou alternatívou prenosu nadbytku elektrónov je prenos tohto dodatočného náboja do iného oblaku vzduchom; tam sa konajú lúče.

Máte zdravotné riziká??

Statická elektrina predstavuje zdravotné riziká, ak sa neprijmú príslušné opatrenia.

Podľa Úradu pre bezpečnosť a ochranu zdravia pri práci, známej pod skratkou v anglickom jazyku ako OSHA, môže v prípade vytvárania vysokonapäťových výbojov vyvolať u ľudí bolestivé otrasy..

Ak je náhly kontakt s elektrostaticky nabitým predmetom, náboj môže prúdiť cez telo osoby, čím vzniká elektrický šok.. 

V takom prípade sa dôsledky pohybujú od popálenín po srdcové vplyvy, v závislosti od cesty statickej elektriny v tele.

Podobne statická elektrina môže byť zdrojom vznietenia horľavých látok a poškodiť citlivé elektronické spojenia.

referencie

  1. Rôzne druhy elektriny (2016). Zdroj: atomberg.com
  2. Ako vyrobiť statickú elektrinu (2017). Zdroj: sciencing.com
  3. Jonassen, N. (2000). Ako sa generuje statická elektrina? Pán Static, Compliance Engineering 17, no. 5. Zdroj: incompliancemag.com
  4. Lucas, J. (2015). Čo je statická elektrina? Zdroj: livescience.com
  5. Princípy elektriny: statická a dynamická elektrina (2013). Zdroj: redusers.com
  6. Redondo, R. (2018). Elektrotechnický slovník. Univerzita v Salamanke. Vyššia odborná škola priemyselného inžinierstva. Získané z: electricidad.usal.es
  7. Statická elektrina (2004). GCSE Bitesize. BBC © Obnovené z: bbc.co.uk