Elektryczność statyczna w powietrzu: 11 faktów, o których większość początkujących nie wie

Elektryczność statyczna powstaje w wyniku częstego kontaktu materiałów izolacyjnych, w których zachodzi wymiana elektronów walencyjnych.

Brak równowagi ładunków elektrycznych w materiale powoduje elektryczność statyczną. Ogólnie rzecz biorąc, ładunki są nieruchome i mogą migrować do innego materiału w kontakcie. Elektryczność statyczna zależy od różnych czynników. W zależności od zachowania, elektryczność statyczna w powietrzu zostanie omówiona w tym poście.

Czy powietrze wpływa na elektryczność statyczną?

Elektryczność statyczna jest generowana w wyniku wymiany elektronów walencyjnych, gdy dochodzi do kontaktu między dwoma materiałami. Jednak wyładowanie ładunków elektrycznych przebiega w powietrzu; w ten sposób powietrze może wpływać na elektryczność statyczną.

Rozkład ładunków w powietrzu odbywa się równomiernie, dzięki czemu powietrze staje się bardziej przewodzące i może pochłaniać nadmiar ładunków. Przewodzenie powietrza powoduje ruchliwość ładunków, dzięki czemu materiał ma mniej ładunków statycznych.

Plik:Balony (elektryczność statyczna).png – Wikimedia Commons, elektryczność statyczna w powietrzu
Przenoszenie ładunku opisujące elektryczność statyczną w powietrzu
Kredytów obrazka: Wikimedia commons

Co powoduje elektryczność statyczną w powietrzu?

Powietrze jest izolatorem i trudno jest przez nie przepuścić elektron. Tarcie pomiędzy dwoma materiałami często powoduje elektryczność statyczną w powietrzu. Wilgoć w powietrzu powoduje elektryczność statyczną w powietrzu.

Jeśli powietrze ma dużą ilość wilgoci, elektron może swobodniej migrować. Jeśli powietrze jest bardziej suche, w powietrzu występuje więcej elektryczności statycznej. Dzieje się tak, ponieważ ładunki elektryczne znajdujące się w powietrzu utknęły i są trudne do poruszania się w celu przewodzenia. W rezultacie swobodne elektrony gromadzą się w jednym miejscu, powodując elektryczność statyczną w powietrzu.

Czy elektryczność statyczna jest spowodowana suchym powietrzem?

Generowanie elektryczności statycznej w powietrzu jest głównie spowodowane suchym powietrzem. Możemy obserwować elektryczność statyczną wokół nas zimą, a nie latem z powodu suchego powietrza.

Zimą w powietrzu jest trochę mniej wilgoci i jest sucho. Aby ładunki elektryczne płynęły w kierunku punktu i osiadły w tej pozycji. Istnieje duże ryzyko rozładowywania ładunków elektrycznych w suchym powietrzu.

Porażenie prądem występuje częściej w okresie zimowym ze względu na suche powietrze. Latem powietrze jest gorące i może wytrzymać więcej wody. Aby elektrony były zmniejszane, gdy się poruszamy. Elektryczność statyczna jest możliwa tylko w suchym powietrzu.

Czy elektryczność statyczna może przemieszczać się w powietrzu?

Kiedy materiał staje się elektrycznie naładowany, pozostanie taki sam, dopóki jakikolwiek inny materiał nie wejdzie w bliższy kontakt. Ale w powietrzu elektryczność statyczna nie może podróżować, ponieważ jest elektrycznie obojętna.

Ogólnie rzecz biorąc, statyka oznacza brak ruchu ładunków. Cząsteczka powietrza może być zmieniona, ale nie może podróżować w powietrzu. Opłaty nie zadziałają w powietrzu. Jeśli ładunki elektryczne mogą się przemieszczać, należy wykonać pracę nad ładunkiem, który zostanie zebrany do wykorzystania w przyszłości.

Dzieje się tak, ponieważ istnieje duża potencjalna różnica między punktem w powietrze i ziemia. Tak więc, gdy uderzają ładunki o wysokim potencjale, opór powietrza jest neutralny i wkrótce rozładowany, a ruch nie jest możliwy.

Ile elektryczności statycznej znajduje się w powietrzu?

Kiedy elektryczność statyczna pęka w powietrzu, przenosi około 10000 woltów na centymetr. To nie jest dokładna wartość; pomiar elektryczności statycznej w powietrzu zależy od wilgotności powietrza.

Ta ilość jest wystarczająco duża, aby ogrzać otaczające środowisko i wygenerować falę uderzeniową. Podział elektryczność statyczna daje dżule energii co pomaga obliczyć ilość rozładowania przez kondensator. Człowiek zwykle wykrywa różnicę potencjałów wynoszącą około 3000 woltów.

Wpływ elektryczności statycznej w powietrzu

Są pewne efekty elektryczność statyczna powietrze, które możemy obserwować w naszym codziennym życiu. Są one podane poniżej.

  • Elektryczność statyczna może spowodować zmianę rozkładu ładunku na powierzchni ciała.
  • Oddziaływanie elektryczności statycznej w powietrzu z włosami na ciele powoduje ich ruch.
  • Kiedy elektryczność statyczna zostanie wyładowana w powietrze, istnieje możliwość otrzymania mikroelektrycznego wybuchu w ciele.
Plik:Slajd statyczny.jpg – Wikimedia Commons
Prowadnica statyczna: wpływ elektryczności statycznej w powietrzu
Kredytów obrazka: Wikimedia commons

Wyładowanie elektryczności statycznej w powietrzu

Wyładowanie ładunków elektrycznych następuje w przypadku kontaktu materiału naładowanego dodatnio i ujemnie. Gdy tylko ładunek ujemny zbliży się do ładunku dodatniego, nagromadzenie elektryczności statycznej powoduje nagłe wyładowanie ładunków w powietrzu. Wyładowanie elektryczności statycznej w powietrzu wynika z nagłego przepływu elektronów.

Wyładowanie elektryczności statycznej w powietrzu powoduje iskrę lub wstrząs Błyskawica jest najlepszym przykładem ilustrującym wyładowanie elektryczności statycznej w powietrzu. Błyskawica przenosi ogromną ilość ładunków elektrycznych, które rozładowują się w powietrzu. Wyładowane tam ładunki elektryczne są ładunkami statycznymi, które nie mogą przemieszczać się w powietrzu.

Elektryczność statyczna | Chciałbym zobaczyć to większe, wziąłem to… | Flickr, elektryczność statyczna w powietrzu
Elektryczność statyczna wyładowania oświetlenia w powietrzu
Kredytów obrazka: Flickr

Jak zmierzyć elektryczność statyczną w powietrzu?

Elektryczność statyczna to nadwyżka elektronów mierzona w kulombach. Urządzenie zwane miernikiem pola elektrostatycznego, znane również jako miernik statyczny, służy do pomiaru elektryczności statycznej w powietrzu.

Wstępnie przepływ ładunków powierzchniowych na materiale należy wyznaczyć ze wzoru Q=C×V, gdzie Q to ładunek powierzchniowy, C to pojemność, a V to napięcie.

Pomiar elektryczności statycznej w powietrzu obejmuje zachowanie pola elektrycznego w powietrzu. Na wolnym powietrzu linie pola elektrycznego są zawsze prostopadłe do materiału. Tak więc pomiar elektryczności statycznej w powietrzu jest całkiem rozsądny dla wykonania dokładnego pomiaru.

Czy wilgoć powoduje elektryczność statyczną?

Wilgotność jest jednym z głównych powodów generowania elektryczności statycznej w powietrzu. Stosunkowo niska wilgotność w przyrodzie wiąże się z dużym ryzykiem wytworzenia w powietrzu ogromnej ilości elektryczności statycznej.

Zawartość wilgoci w cząsteczce powietrza jest dobrym przewodnikiem. Tak więc, jeśli wilgotność jest niska, czyli suche powietrze, nierównowaga ładunków dodatnich i ujemnych w materiale wzrasta, powodując osadzanie się ładunków w jednym miejscu, co prowadzi do elektryczność statyczna.

Czy wilgotność zmniejsza elektryczność statyczną?

Wysoka wilgotność może zmniejszyć elektryczność statyczną, ponieważ cała wilgoć z powietrza jest pochłaniana, dzięki czemu ładunki elektryczne poruszają się swobodniej w celu przewodzenia.

Nawilżanie to technika, która skutecznie ogranicza wyładowania elektrostatyczne w środowisku. Nawilżacz może utrzymać od 30% do 40% wilgoci w powietrzu i zmniejsza elektryczność statyczną.

Dlaczego wilgotność wpływa na elektryczność statyczną?

Elektryczność statyczna istnieje wtedy i tylko wtedy, gdy materiał jest nieprzewodzący – materiał powinien być izolatorem. Ponieważ powietrze jest uważane za izolator, a wilgoć jest dobrym przewodnikiem, musi mieć wpływ na elektryczność statyczną.

Wysoka wilgotność odnosi się do wilgoci w powietrzu pochłanianym przez cząsteczkę; w ten sposób będzie mniej szans na uzyskanie elektryczności statycznej, ponieważ wilgoć w powietrzu przekształca cząsteczkę powietrza w izolator. Jednak przy niskiej wilgotności cząsteczki powietrza są suche i mogą uzyskać więcej elektryczności statycznej.

Jak wilgotność wpływa na elektryczność statyczną?

Wilgotność przyrody w dużym stopniu wpływa na przepływ ładunków elektrycznych. W przypadku dużej wilgotności ładunki mogą łatwo przepływać i przyczyniać się do przewodzenia. Ale kiedy jest niska wilgotność, elektrony zamarzają razem i powodują wybuch elektryczności statycznej.

Wilgotność powietrza w dużej mierze wpływa na przewodność powietrza. Dlatego mówi się, że jeśli wilgotność powietrza jest wyższa, przewodność powietrza będzie wyższa, co prowadzi do mniejszej elektryczności statycznej. Gdy wilgotność jest niska, materiały stają się izolatorami, nie powodując ruchu ładunków.

Podsumowanie

Zakończmy ten post stwierdzeniem, że elektryczność statyczna w powietrzu wynika głównie z zawartości wilgoci i kontaktu między dwoma przeciwnie naładowanymi materiałami w powietrzu między nimi.

Przeczytaj także: