Qu'est-ce que l'électricité statique et comment s'en protéger

Le concept d'un phénomène naturel appelé « électricité statique » est connu de la plupart des gens du cours de physique de l'école. Il décrit une expérience où des morceaux de papier finement coupés commencent à adhérer à un peigne ou à un bâton d'ébonite qui a été miné sur les cheveux. Le phénomène à l'étude est présenté dans cet exemple comme l'attraction d'éléments de charges dissemblables, qui s'explique par la séparation des charges due au travail effectué par frottement. Cependant, il existe d'autres manifestations de cet effet dans la nature, qui ne sont pas du tout similaires à une expérience ou à une expérience de divertissement. Après s'être familiarisé avec eux, il est plus facile de comprendre ce qu'est le stress statique et comment il est possible de le gérer dans la production et dans les conditions domestiques.

Détermination de l'électricité statique

Selon la définition, l'électricité statique en tant qu'effet est un phénomène dangereux qui menace la santé et les activités pratiques de toute personne. Pour comprendre et comprendre sa nature, il faut se rappeler que toutes les substances connues sont constituées de molécules, et ces dernières des plus petites particules appelées atomes. En leur centre se trouve un noyau avec des protons et des neutrons, et des groupes d'électrons tournent autour de lui sur des orbites différentes. La charge totale de ces particules correspond au même indicateur pour les protons, donc l'atome dans son ensemble est neutre.

Dans certaines substances, les électrons chargés négativement sont si éloignés du centre qu'à la moindre perturbation du bilan énergétique, ils sont déplacés de leurs orbites permanentes. Cela se produit généralement à la suite d'un frottement, lorsqu'une petite quantité d'énergie thermique est libérée dans la substance.

Lorsque les électrons s'éloignent du noyau, celui-ci acquiert une charge positive et un nombre important de particules de charges opposées (ions) apparaissent dans le corps du matériau. Ils sont la source et la cause principale de ce qu'on appelle "l'électricité statique".

Causes d'occurrence et de manifestation

Le stress statique résulte d'une perturbation de l'équilibre général des particules chargées électriquement présentes dans toute matière. Il ne se forme pas seulement selon un scénario préétabli : à la demande d'un enseignant ou d'un expérimentateur. En pratique, il se manifeste le plus souvent sans participation et malgré sa volonté.

Un exemple simple : porter des vêtements en tissus synthétiques. En raison du frottement contre le corps et de l'apparition ultérieure de charges statiques, la matière commence à l'encercler étroitement et ne lui permet pas de donner l'aspect souhaité à côté. La seule issue possible dans cette situation est de le vaporiser avec un agent spécial appelé « antistatique ». C'est le seul moyen d'éliminer l'excès de charge du matériau synthétique.

Les autres causes courantes de charge statique sont :

• changements de température tangibles, qui sont également très brusques;
• un niveau de rayonnement élevé, conduisant à une augmentation de l'énergie des électrons et à l'apparition de particules chargées hétérogènes dans le matériau ;
• présence de forts champs magnétiques et d'induction.

Les deux premières raisons pour lesquelles une personne commence à "être choquée" n'ont pas besoin d'explications particulières. En revanche, l'induction magnétique semble être un problème sérieux, surtout ces derniers temps.

Avec l'augmentation constante du nombre d'appareils électroménagers, dont beaucoup ont des éléments inductifs, l'influence des champs électromagnétiques sur une personne augmente fortement. L'une de ces manifestations est l'électrification de l'atmosphère due à la séparation des particules d'air en électrons et ions chargés, qui est essentiellement la même manifestation de l'électricité statique.

L'accumulation progressive de facteurs de risque associés à une variété de sources de champs étrangers a conduit à une direction distincte de la science traitant de l'étude du degré de leur danger. D'autre part, les scientifiques ont longtemps réfléchi aux propriétés bénéfiques de l'électrification et à la possibilité de mettre cet effet au service de l'homme.

Inconvénients et avantages de la manifestation statique

Les manifestations dangereuses de l'électrostatique comprennent principalement le frottement constant de vêtements de mauvaise qualité sur le corps humain et l'accumulation de charges électriques sur la peau. Dans le domaine technique, cet effet est particulièrement prononcé dans le travail des installateurs-spécialistes de la soudure des puces. Dans ce cas, il menace de la défaillance de puces coûteuses ou même d'appareils entiers assemblés sur leur base.

Lors de l'assemblage de micropuces précieuses et rares, les exigences de sécurité prévoient des mesures de protection spéciales contre ces manifestations désagréables.

Dans les technologies associées à la soudure de certains microcircuits, la protection électrostatique consiste à mettre sur la main un bracelet mis à la terre, en présence duquel le danger est éliminé en raison du drainage des charges vers le sol. Ces mesures préventives concernent principalement les structures K-MOS obsolètes, qui sont de plus en plus remplacées par des puces modernes dotées d'une protection intégrée contre l'électricité statique.

Danger pour l'homme

Les manifestations de la statique qui sont dangereuses pour les humains en tant que telles comprennent :

• décharges de foudre accompagnées de foudre - elles sont causées par un frottement prolongé des courants d'air; en termes de conséquences possibles, y compris le risque d'incendie, elles sont de loin supérieures à toutes les autres manifestations ;
• l'impact des charges sur la couverture biologique (peau) et l'apparition d'irritations sévères sur celle-ci ;
• décharges électriques dangereuses et désagréables à travers le corps humain lors du contact avec des pièces métalliques d'équipements non mis à la terre.

Ce dernier phénomène n'a rien à voir avec les chocs de courant critiques provoqués par des situations d'urgence lorsqu'une tension dangereuse frappe le boîtier d'un appareil électroménager.

Toutes ces questions ne concernent que le côté extérieur des manifestations de l'électricité statique, qui peuvent être éliminées à l'aide de moyens techniques de protection. Un examen plus approfondi de ce processus révèle que les effets de la statique sur la somatique et le corps humain peuvent entraîner des conséquences plus graves :

• troubles systématiques du sommeil;
• changements dans le tonus du système cardiovasculaire;
• fatigue intense;
• l'apparition de problèmes avec le système nerveux;
• petites déviations dans le travail du tissu musculaire.

Bien que ces troubles ne soient pas très perceptibles au début, des changements s'accumulent dans l'organisme au fil du temps, ce qui peut entraîner de graves déviations. Un mauvais sommeil entraîne des problèmes mentaux, qui à leur tour entraînent d'autres maladies. Le préjudice de cet effet dans ce cas ne fait aucun doute.

Les médecins recommandent de porter une attention particulière non seulement au matériau des vêtements constamment portés, mais également au choix de la literie à domicile, sur laquelle s'accumule une charge dangereuse.

Les avantages de l'électricité statique

À une certaine époque, de nombreux scientifiques et inventeurs ont essayé de trouver des moyens de gérer une charge statique au profit de l'homme. Ils développèrent des unités volumineuses et très coûteuses, dont le rendement restait, en règle générale, très faible. La seule percée dans ce domaine est la découverte par les scientifiques de la soi-disant « décharge corona ».

Les possibilités uniques de ce phénomène sont utilisées non seulement dans la production, mais aussi dans les conditions domestiques ordinaires. En raison du développement de méthodes modernes de contrôle des phénomènes électrostatiques, ils sont largement utilisés dans les processus technologiques suivants :

• peinture des bases de châssis, ainsi que des surfaces de structures métalliques et autres produits préfabriqués;
• purification des gaz des impuretés dans l'industrie minière;
• utilisation dans de nombreux domaines liés au traitement des matériaux (nanotechnologie moderne).

La décharge coronarienne a également trouvé une large application en médecine, où elle est utilisée pour une exposition limitée aux décharges électrostatiques sur les organes humains malades. De plus, sur la base de cet effet, de nombreux dispositifs ont été développés pour ioniser l'air non seulement dans les locaux industriels et les ateliers d'usine, mais également dans un appartement urbain typique. L'une de ces inventions utiles est un filtre électrostatique conçu pour éliminer les aérosols et les particules mécaniques de l'air ambiant. Grâce à son utilisation, il est possible de se débarrasser de la suie, de la suie et de la fumée, ainsi que des petites particules de poussière qui s'accumulent en excès dans toute maison moderne.

Comment éliminer l'électricité statique d'une personne et des objets environnants

La nocivité de l'électricité statique pour les adultes et les enfants ayant été prouvée par le temps, les scientifiques cherchent depuis longtemps des moyens de les protéger de ce phénomène dangereux. La question de la protection des jeunes enfants contre la statique, qui sont plus sensibles à ses manifestations, revêt une importance particulière. Pour toutes les catégories d'utilisateurs, plusieurs approches différentes ont été développées pour soulager l'électricité statique qui s'accumule au fil du temps sur les surfaces de tout objet.

Le moyen le plus simple de se débarrasser de l'accumulation d'électricité statique sur les équipements domestiques (sur un ordinateur personnel ou une machine à laver, par exemple) est de les mettre à la terre en connectant le châssis à un bus de terre spécial.

La méthode la plus simple pour retirer la charge de tout appareil portable consiste à le vaporiser périodiquement avec un flacon pulvérisateur contenant de l'eau, ce qui constitue une bonne terre.

Pour éviter qu'une charge dangereuse ne s'accumule sur la carrosserie de la voiture, une bande spéciale de caoutchouc conducteur (sangle) est fixée à son pare-chocs arrière. De plus, lors de longs trajets en véhicules particuliers, il est nécessaire d'étudier la question de l'irrecevabilité du cumul de charges dû à un changement de position du corps par rapport au siège. En raison des frottements provenant des couvercles, ils s'accumulent parfois en quantité suffisante, ce qui conduit souvent à une décharge électrique tangible et désagréable. Par conséquent, vous devez périodiquement humidifier les sièges en les pulvérisant avec un flacon pulvérisateur compact spécial.

Mesures et moyens de protection individuelle

La protection électrostatique est une mesure nécessaire, dont il est pratiquement impossible de se passer dans la vie moderne. Pour cela, un certain nombre de méthodes efficaces et efficientes ont été développées, grâce auxquelles il est possible de réduire le risque d'effets statiques. Tout d'abord, c'est le bon choix de vêtements pour un usage quotidien, qui est fabriqué à base de tissus naturels tels que le coton, le lin et les fibres similaires d'origine non synthétique. S'il est impossible de le faire, vous devrez utiliser des moyens modernes d'élimination de l'électricité statique, développés spécifiquement à ces fins.

Le moyen le plus simple de se protéger contre les phénomènes électriques lors du port de vêtements est d'utiliser un composé antistatique qui élimine la charge de la surface du tissu tissé.

Les poudres à laver spéciales se sont répandues, qui contiennent des additifs spéciaux qui neutralisent l'effet de l'effet électrostatique.

Se débarrasser de l'électricité statique aidera à adopter une approche compétente pour choisir des chaussures à porter au quotidien, ce qui n'est pas moins important que de choisir le bon tissu pour les vêtements.Pour expliquer les particularités de protéger une personne du côté des jambes, il faudra se rappeler qu'il est plus facile pour les charges gratuites, qui sont toujours présentes dans le sol, de s'accumuler sur les surfaces en caoutchouc. Le choix de chaussures à port permanent avec des semelles en cuir réduira le nombre de causes d'électrostatique côté sol.

Dans toutes les entreprises, dont les employés sont engagés dans la production d'appareils et de composants électriques de haute précision et coûteux, elles produisent des chaussures spéciales. Avec son aide, il est possible de protéger les puces électroniques modernes et autres composants électroniques contre les pannes accidentelles dues à l'électricité statique.

Il est connu par la pratique que l'eau et un environnement humide sont conducteurs de charges électriques, de sorte qu'elles ne s'accumulent généralement pas sur les surfaces mouillées. Cette procédure est réalisée en appliquant des solutions et des lotions spéciales sur la peau des mains et du corps. Il est préférable de le faire juste avant de s'habiller, puis d'hydrater les parties exposées du corps tout au long de la journée de travail. Lorsqu'une grande quantité de charge s'accumule sur les vêtements portés à la maison, il est recommandé de les faire tremper pendant une courte période, puis de les sécher soigneusement à l'extérieur.

L'électricité statique en soi est une manifestation naturelle qui est dangereuse pour l'homme et peut entraîner un certain nombre de conséquences indésirables et même une maladie grave. Par conséquent, une attention accrue est accordée à sa lutte, non seulement à l'échelle industrielle, mais également dans les conditions domestiques.