electricitate statica Acumularea de sarcină electrică pe un element este în repaus. Acest tip de electricitate se manifestă atunci când există contact între aceeași cantitate de protoni (particule subatomice cu sarcină pozitivă) și electroni (particule subatomice cu sarcină negativă)..
De obicei, acest contact dintre protoni și electroni este generat prin fricțiunea a două elemente care au sarcini opuse. În acest moment, efectele electricității statice asupra corpurilor sunt evidente din punct de vedere fizic..
Indice articol
Electricitatea statică este produsă atunci când un corp încărcat în mod excesiv electric trece excesul de electroni pe care îl găzduiește într-un alt corp. Acest lucru se întâmplă prin eliberarea de energie.
La rândul său, corpul care primește descărcarea de electroni este încărcat static printr-un proces numit inducție electrostatică. Această descărcare și încărcare a energiei -de la un corp la altul, respectiv- poate apărea prin scântei sau prin un anumit tip de descărcare mecanică.
Cel mai comun mod de a percepe electricitatea statică este prin frecarea a două corpuri încărcate electric cu sarcini opuse..
Aici se evidențiază echilibrul energetic, deoarece corpul cu un număr mai mare de electroni renunță la această sarcină corpului cu un număr mai mic de electroni..
Chiar dacă un corp are o sarcină electrostatică foarte mare, electronii pot „sări” direct către obiectul de descărcare, generând astfel un arc electric datorită defectării dielectrice a aerului..
În esență, transferul de electroni dintr-un corp în altul se datorează interacțiunii de bază dintre sarcini: sarcinile electrice opuse se atrag și, asemenea sarcinilor electrice, se resping reciproc..
Acest lucru face posibil ca sarcinile electrice, în funcție de reacția indusă de celelalte corpuri, să fie transferate de la un atom la altul și să se deplaseze spre suprafața corpurilor..
În consecință, transferul de electroni are loc din corp, care are o sarcină negativă mai mare către corp cu o sarcină negativă mai mică, dând naștere fenomenului electrostatic.
Electricitatea statică se poate manifesta în moduri diferite, în funcție de natura și starea (solidă, lichidă, gazoasă) a corpurilor implicate în proces. Astfel, electricitatea statică poate lua următoarele forme:
Acest proces, numit și triboelectrificare, are loc atunci când electronii sunt transferați între două corpuri solide și se întâmplă prin frecare directă sau frecare între ambii corpuri. Două astfel de exemple sunt:
Se referă la încărcarea electrică pe care o dobândește sticla atunci când suprafața sa este frecată.
Efect similar cu electricitatea sticloasă care apare atunci când frecați o rășină.
Lichidele se pot încărca electric prin transportul prin conducte sau prin interacțiunea cu particule solide precum praful. În ambele cazuri este vorba de contacte între solide și lichide..
La fel, ele pot deveni încărcate și electrostatic prin interacțiunea cu gazele. Cu toate acestea, încărcarea între lichide are loc numai între lichide foarte izolante..
Gazele, de la sine, nu sunt încărcate electric. Cu toate acestea, este obișnuit să asistăm la procese în care un gaz servește ca mijloc de transport între corpuri solide sau lichide..
În acest fel, gazele joacă un rol secundar în acest tip de proces, deoarece acestea servesc doar ca o legătură între sarcina electrostatică și elementele de descărcare..
Este foarte frecvent să asistăm la transferul de electroni între pulberile încărcate electric, datorită naturii materialelor și varietății de proprietăți, forme și dimensiuni care pot avea loc în interacțiune..
Electricitatea statică este prezentă în viața de zi cu zi. De exemplu, am asistat cu toții la efectele electricității capilare, cunoscute în mod popular ca părul frizz sau spiky..
Iată câteva exemple reale de electricitate statică pentru a expune cazuri obișnuite din viața însăși:
- Aruncați în aer un balon, înnodați-l și frecați-l de păr pentru a transfera încărcătura din păr în balon. Veți vedea cum părul dvs. aderă la balon datorită încărcării electrostatice, sfidând uneori efectul gravitației.
- Pe o suprafață plană așezați puțină sare sau piper. Frecând simultan o linguriță de plastic cu o cârpă de lână, transferul de încărcare va avea loc de la cârpă la linguriță. Apoi mutați lingurița mai aproape de sare sau piper. Veți vedea cum particulele se vor apropia de linguriță datorită atracției prin sarcini electrice opuse.
- Mutați pieptenele peste păr de mai multe ori, mai ales dacă există o umiditate redusă în mediu. Pieptenele vor fi încărcate cu electricitate statică prin transferul de electroni de la păr la pieptene. Apoi apropiați pieptenele de bucăți mici de țesătură: veți vedea cum acestea se lipesc de pieptene datorită atracției încărcărilor electrice opuse.
- Fulgerul este o formă de electricitate statică, deoarece norii, având contact direct cu moleculele de aer, adoptă o anumită sarcină electrică pe care trebuie să o transfere pentru a-și echilibra sistemul. Singura alternativă pentru a transfera excesul de electroni este de a transfera această încărcare suplimentară către un alt nor prin aer; acolo au loc razele.
Electricitatea statică prezintă riscuri pentru sănătate dacă nu se iau măsurile de precauție adecvate.
Potrivit Administrației pentru Sănătate și Siguranță în Muncă, cunoscut sub acronimul său în limba engleză sub numele de OSHA, în cazul descărcărilor de înaltă tensiune, acestea pot induce șocuri dureroase la oameni.
Dacă se face contact brusc cu un obiect încărcat electrostatic, sarcina poate curge prin corpul persoanei, generând un șoc electric..
În acest caz, consecințele variază de la arsură la afectarea inimii, în funcție de calea pe care o parcurge electricitatea statică în corp..
De asemenea, electricitatea statică poate fi o sursă de aprindere pentru substanțe inflamabile și poate deteriora conexiunile electronice sensibile..
Nimeni nu a comentat acest articol încă.