STATISK ELEKTRICITET: HUR DEN PRODUCERAS, TYPER, EXEMPEL - FYSISK

Den statiska elektriciteten är en ansamling av elektrisk laddning på ett element är i vila. Denna typ av elektricitet manifesteras när det finns kontakt mellan samma mängd protoner (positivt laddade subatomära partiklar) och elektroner (negativt laddade subatomära partiklar).

Vanligtvis genereras denna kontakt mellan protoner och elektroner genom friktionen av två element som har motsatta laddningar. Det är för närvarande effekterna av statisk elektricitet på kroppar är fysiskt tydliga.

Hur produceras statisk elektricitet?

Statisk elektricitet produceras när en överdrivet elektriskt laddad kropp överför överskottselektronerna som den inrymmer i en annan kropp. Detta sker genom frisläppande av energi.

I sin tur laddas kroppen som tar emot urladdningen av elektroner statiskt genom en process som kallas elektrostatisk induktion. Denna urladdning och laddning av energi - från en kropp till en annan - kan ske genom gnistor eller någon typ av mekanisk urladdning.

Det vanligaste sättet att uppfatta statisk elektricitet är genom att gnugga två elektriskt laddade kroppar med motsatta laddningar.

Här bevisas energibalansen, eftersom kroppen med ett högre elektronantal ger denna laddning till kroppen med ett lägre elektronantal.

Även om en kropp har en mycket hög elektrostatisk laddning, kan elektronerna "hoppa" direkt mot urladdningsobjektet och därigenom generera en elektrisk båge på grund av den dielektriska nedbrytningen av luften.

I huvudsak beror överföringen av elektroner från en kropp till en annan på grundläggande interaktion mellan laddningar: motsatta elektriska laddningar lockar till och som elektriska laddningar stöter varandra.

Detta gör det möjligt för elektriska laddningar, beroende på den reaktion som induceras av de andra kropparna, att överföras från en atom till en annan och röra sig mot kroppens yta.

Följaktligen sker överföringen av elektroner från kroppen som har en större negativ laddning till kroppen med mindre negativ laddning, vilket ger upphov till det elektrostatiska fenomenet.

typer

Statisk elektricitet kan manifestera sig på olika sätt beroende på karaktären och tillståndet (fast, flytande, gasformigt) hos de organ som är involverade i processen. Således kan statisk elektricitet uppstå i följande former:

Laddar mellan fasta ämnen

Denna process, även kallad triboelectrification, sker när elektroner överförs mellan två fasta kroppar, och det sker genom direkt friktion eller friktion mellan båda kropparna. Två sådana exempel är:

Vattenhaltig elektricitet

Den hänvisar till den elektriska laddning som glaset får när dess yta gnuggas.

Hartsartad el

En effekt som är analog med glasartad elektricitet som uppstår vid gnidning av ett harts.

Vätskebelastning

Vätskor kan bli elektriskt laddade genom att transporteras genom rör eller genom att samverka med fasta partiklar som damm. I båda fallen handlar det om fast-vätskekontakter.

På samma sätt kan de också bli elektrostatiska laddade genom att interagera med gaser. Laddning mellan vätskor sker emellertid endast mellan mycket isolerande vätskor.

Gasbelastning

Gaser är i sig inte elektriskt laddade. Det är emellertid vanligt att bevittna processer där en gas fungerar som ett transportmedel mellan fasta eller flytande kroppar.

På detta sätt spelar gaser en sekundär roll i denna typ av process, eftersom de endast fungerar som en koppling mellan elektrostatisk laddning och urladdningselement.

Pulverbelastning

Det är mycket vanligt att bevittna elektronöverföring mellan elektriskt laddade pulver på grund av materialens natur och de olika egenskaperna, formerna och storleken som kan äga rum i samspelet.

Verkliga exempel

Statisk elektricitet finns i vardagen. Till exempel har vi alla bevittnat effekterna av kapillärelektricitet, populärt känt som frizz eller pigget hår.

Här är några verkliga exempel på statisk elektricitet för att avslöja vanliga fall från själva livet:

- Blås upp en luftballong, knut den och gnugga den mot håret för att överföra belastningen från håret till ballongen. Du kommer att se hur ditt hår fastnar i ballongen på grund av den elektrostatiska laddningen och trotsar tyngdkraften ibland.

- Placera lite salt eller peppar på en plan yta. Gnidning av en plast tesked samtidigt med en ullduk. Laddningsöverföringen sker från duk till tesked. Flytta sedan teskedan närmare salt eller peppar. Du kommer att se hur partiklarna kommer att röra sig mot teskeden på grund av attraktionen av motsatta elektriska laddningar.

- Flytta kammen över håret flera gånger, särskilt om det finns lite luftfuktighet i miljön. Kammen laddas med statisk elektricitet genom överföring av elektroner från håret till kammen. Föra sedan kammen närmare små tygstycken: du ser hur dessa klistrar fast vid kammen på grund av att motsatta elektriska laddningar lockar sig.

- Blixt är en form av statisk elektricitet, eftersom moln, genom att ha direktkontakt med luftmolekyler, antar en viss elektrisk laddning som de måste överföra för att balansera deras system. Det enda alternativet att överföra överskottselektroner är att överföra denna extra kostnad till ett annat moln genom luften; där sker strålarna.

Har du hälsorisker?

Statisk elektricitet utgör hälsorisker om inte lämpliga försiktighetsåtgärder vidtas.

Enligt Arbetssäkerhets- och hälsovårdsadministrationen, känd genom sin förkortning på engelska som OSHA, kan de i händelse av högspänningsladdningar orsaka smärtsamma chocker hos människor.

Om plötslig kontakt görs med ett elektrostatiskt laddat föremål, kan laddningen strömma genom personens kropp och generera en elektrisk stöt.

I så fall varierar konsekvenserna från brännskada till hjärtsjukdom, beroende på vilken väg statisk elektricitet reser i kroppen.

På samma sätt kan statisk elektricitet vara en antändningskälla för brandfarliga ämnen och skada känsliga elektroniska anslutningar.

referenser

Olika typer av elektricitet (2016). Återställd från: atomberg.com
Hur man producerar statisk elektricitet (2017). Återställd från: sciencing.com
Jonassen, N. (2000). Hur genereras statisk elektricitet? Static, Compliance Engineering 17, nr. 5. Återställs från: incompliancemag.com
Lucas, J. (2015). Vad är statisk elektricitet? Återställs från: livescience.com
Principer för el: statisk och dynamisk elektricitet (2013). Återställd från: redusers.com
Redondo, R. (2018). Ordbok för elektroteknik. University of Salamanca. Högre tekniska skolan för industriell teknik. Återställd från: elektricitet.us.es

STATISK ELEKTRICITET: HUR DEN PRODUCERAS, TYPER, EXEMPEL - FYSISK - 2025