STATINĖ ELEKTRA: KAIP JI GAMINAMA, TIPAI, PAVYZDŽIAI - FIZINIS - 2025

Statinė elektra yra elektros mokestį kaupimąsi ant elemento yra ramybės. Šio tipo elektra pasireiškia, kai yra kontaktas tarp to paties protonų kiekio (teigiamai įkrautų subatominių dalelių) ir elektronų (neigiamai įkrautų subatominių dalelių).

Paprastai šis protonų ir elektronų kontaktas sukuriamas trinties būdu iš dviejų elementų, turinčių priešingus krūvius. Būtent šiuo metu statinės elektros poveikis kūnams yra fiziškai akivaizdus.

Kaip gaminama statinė elektra?

Statinė elektra gaminama, kai per daug elektriškai įkrautas kūnas perduoda savo namuose esančių elektronų perteklių į kitą kūną. Tai atsitinka išleidžiant energiją.

Savo ruožtu kūnas, kuris priima elektronų iškrovas, yra statiškai įkraunamas per procesą, vadinamą elektrostatiniu indukcija. Šis energijos išsikrovimas ir įkrovimas - atitinkamai iš vieno kūno į kitą - gali įvykti dėl kibirkščių ar tam tikros rūšies mechaninio iškrovimo.

Dažniausias būdas suvokti statinę elektrą yra trinant du elektriškai įkrautus kūnus su priešingais krūviais.

Čia liudijamas energijos balansas, nes kūnas, turintis didesnį elektronų skaičių, atiduoda šį krūvį kūnui, kurio elektronų skaičius mažesnis.

Net jei kūnas turi labai aukštą elektrostatinį krūvį, elektronai gali „šokti“ tiesiai prie iškrovimo objekto ir taip sukuria elektros lanką dėl dielektrinio oro suskaidymo.

Iš esmės elektronų perkėlimas iš vieno kūno į kitą vyksta dėl pagrindinės krūvių sąveikos: priešingi elektros krūviai traukia ir tarsi elektros krūviai atstumia vienas kitą.

Tai leidžia elektros krūvius, priklausomai nuo kitų kūnų sukeltos reakcijos, perkelti iš vieno atomo į kitą ir judėti kūnų paviršiaus link.

Vadinasi, elektronai perduodami iš kūno, kuris turi didesnį neigiamą krūvį, su tuo mažesniu neigiamu krūviu, sukeldamas elektrostatinį reiškinį.

Tipai

Statinė elektra gali pasireikšti skirtingais būdais, atsižvelgiant į procese dalyvaujančių kūnų prigimtį ir būseną (kietą, skystą, dujinę). Taigi statinė elektra gali pasireikšti šiomis formomis:

Pakrovimas tarp kietų medžiagų

Šis procesas, dar vadinamas triboelektrifikacija, įvyksta, kai elektronai yra perduodami tarp dviejų kietų kūnų, ir tai vyksta per tiesioginę trintį arba trintį tarp abiejų kūnų. Du tokie pavyzdžiai:

Stiklinė elektra

Tai reiškia elektros krūvį, kurį stiklas įgyja, kai jo paviršius trinamas.

Dervingoji elektra

Stiklinės elektros energijai analogiškas poveikis, atsirandantis trinant dervą.

Skysčio pakrovimas

Skystis gali būti įkrautas elektra, pernešamas per vamzdžius arba sąveikaujant su kietosiomis dalelėmis, tokiomis kaip dulkės. Abiem atvejais kalbama apie kieto skysčio kontaktus.

Panašiai, sąveikaudami su dujomis, jie taip pat gali įkrauti elektrostatinį krūvį. Tačiau įkrovimas tarp skysčių vyksta tik tarp labai izoliuojančių skysčių.

Dujų pakrovimas

Dujos savaime nėra elektrinės. Tačiau yra įprasta stebėti procesus, kai dujos yra transporto priemonė tarp kietų ar skystų kūnų.

Tokiu būdu dujos vaidina antrinį vaidmenį tokio tipo procese, nes jos tarnauja tik kaip jungtis tarp elektrostatinio krūvio ir išlydžio elementų.

Miltelių pakrovimas

Dėl medžiagų pobūdžio ir savybių, formų ir dydžių, kurie gali atsirasti sąveikoje, įvairovės labai dažnai būna elektronų perdavimo tarp elektra įkrautų miltelių dažnis.

Tikri pavyzdžiai

Statinė elektra yra kasdieniame gyvenime. Pvz., Visi esame liudininkai apie kapiliarų elektros energiją, liaudiškai žinomą kaip slenkantys ar dygliuoti plaukai.

Čia yra keletas realių statinės elektros pavyzdžių, kad būtų galima atskirti įprastus atvejus nuo paties gyvenimo:

- Susprogdinkite oro balioną, suriškite jį ir patrinkite jį prie savo plaukų, kad perkeltumėte krovinį iš plaukų į balioną. Pamatysite, kaip plaukai dėl elektrostatinio krūvio prilimpa prie baliono, kartais niekindami gravitacijos poveikį.

- Ant lygaus paviršiaus padėkite šiek tiek druskos ar pipirų. Tuo pat metu trindamas plastikinį šaukštelį vilnoniu audiniu, krūvis perkeliamas iš audinio į šaukštelį. Tada arbatinį šaukštelį perkelkite arčiau druskos ar pipirų. Pamatysite, kaip dalelės judės šaukštelio link dėl priešingų elektros krūvių traukos.

- Kelis kartus perkelkite šukas per plaukus, ypač jei aplinkoje mažai drėgmės. Šukos bus įkrautos statine elektra perduodant elektronus iš plaukų į šukas. Tada pritraukite šukas arčiau mažų audinio gabalų: pamatysite, kaip šios prilimpa prie šukos, nes traukia priešingus elektros krūvius.

- Žaibas yra statinės elektros forma, nes debesys, tiesiogiai kontaktuodami su oro molekulėmis, priima tam tikrą elektros krūvį, kurį jie turi perduoti, kad subalansuotų savo sistemą. Vienintelė elektronų pertekliaus perkėlimo alternatyva yra šio papildomo krūvio perkėlimas į kitą debesį per orą; ten vyksta spinduliai.

Ar turite pavojų sveikatai?

Jei nesiimama tinkamų atsargumo priemonių, statinė elektra kelia pavojų sveikatai.

Pasak Darbuotojų saugos ir sveikatos administracijos, savo akronimu angliškai vadinant OSHA, aukštos įtampos iškrovos gali sukelti žmonėms skausmingus sukrėtimus.

Jei staiga kontaktuojama su elektrostatiniu krūviu, įkrova gali tekėti per žmogaus kūną ir sukelti elektros smūgį.

Tokiu atveju pasekmės gali būti nuo nudegimo iki širdies ligos, atsižvelgiant į tai, kokiu keliu statinė elektra eina kūnu.

Statinė elektra taip pat gali būti degių medžiagų šaltinis ir pažeisti jautrius elektroninius ryšius.

Nuorodos

1. Skirtingos elektros energijos rūšys (2016 m.). Atgauta iš: atomberg.com
2. Kaip gaminti statinę elektrą (2017). Atgauta iš: sciencing.com
3. Jonassen, N. (2000). Kaip sukuriama statinė elektra? Ponas Static, atitikties inžinerija 17, nr. 5. Susigrąžinta iš: undepliancemag.com
4. Lucas, J. (2015). Kas yra statinė elektra? Atkurta iš: livescience.com
5. Elektros energijos principai: statinė ir dinaminė elektra (2013). Atkurta iš: redusers.com
6. Redondo, R. (2018). Elektrotechnikos žodynas. Salamankos universitetas. Aukštoji pramonės inžinerijos technikos mokykla. Atgauta iš: elektra.uz.es
7. Statinė elektra (2004). GCSE įkandimo dydis. BBC ©. Atgauta iš: bbc.co.uk