Konsep fenomena semula jadi yang disebut "elektrik statik" diketahui oleh kebanyakan orang dari kursus fizik sekolah. Ini menggambarkan pengalaman ketika kepingan kertas yang dicincang halus mulai menempel pada sisir atau tongkat ebonit yang telah lusuh pada rambut. Fenomena yang sedang dikaji disajikan dalam contoh ini sebagai tarikan unsur-unsur bermuatan yang berbeza, yang dijelaskan oleh pemisahan caj kerana kerja yang dilakukan oleh geseran. Walau bagaimanapun, terdapat manifestasi kesan ini secara semula jadi, yang sama sekali tidak serupa dengan eksperimen atau pengalaman hiburan. Setelah membiasakan diri dengan mereka, lebih mudah untuk memahami apa itu tekanan statik dan bagaimana mungkin untuk menanganinya dalam pengeluaran dan dalam keadaan domestik.
Penentuan elektrik statik
Dalam beberapa zat, elektron bermuatan negatif berada jauh dari pusat sehingga pada gangguan keseimbangan tenaga sedikitpun, mereka berpindah dari orbit kekal mereka. Ini biasanya berlaku akibat geseran, apabila sejumlah kecil tenaga haba dibebaskan dalam bahan.
Apabila elektron menjauh dari nukleus, ia memperoleh cas positif, dan sebilangan besar zarah dengan muatan berlawanan (ion) muncul di badan bahan. Mereka adalah sumber dan penyebab utama apa yang disebut "elektrik statik".
Sebab kejadian dan manifestasi
Contoh mudah: memakai pakaian yang diperbuat daripada kain sintetik. Kerana geseran terhadap badan dan penampilan caj statik yang seterusnya, perkara itu mula melingkar dengan ketat dan tidak membenarkannya memberikan penampilan yang diinginkan. Satu-satunya jalan keluar dalam keadaan ini adalah dengan menyemburkannya dengan agen khas yang disebut "antistatik". Ini adalah satu-satunya cara untuk membuang lebihan cas dari bahan sintetik.
Sebab biasa caj statik adalah:
- perubahan suhu ketara, yang juga sangat tajam;
- tahap radiasi yang tinggi, yang membawa kepada peningkatan tenaga elektron dan kemunculan zarah bermuatan heterogen dalam bahan;
- kehadiran aruhan kuat dan medan magnet.
Dua sebab pertama yang menyebabkan seseorang mula "terkejut" tidak memerlukan penjelasan khas. Sebaliknya, aruhan magnetik nampaknya menjadi masalah serius, terutamanya baru-baru ini.
Dengan pertumbuhan berterusan bilangan peralatan rumah tangga, yang kebanyakannya mempunyai unsur induktif, pengaruh medan elektromagnetik pada seseorang meningkat dengan mendadak. Salah satu manifestasi ini adalah elektrifikasi atmosfera kerana pemisahan zarah udara menjadi elektron dan ion yang terisi, yang pada dasarnya merupakan manifestasi elektrik statik yang sama.
Pengumpulan faktor risiko secara beransur-ansur yang berkaitan dengan pelbagai sumber bidang luar menyebabkan arah yang terpisah dalam sains yang berurusan dengan kajian tentang tahap bahaya mereka. Sebaliknya, para saintis telah lama memikirkan sifat elektrifikasi yang bermanfaat dan kemungkinan meletakkan kesan ini dalam perkhidmatan manusia.
Kekurangan dan kebaikan manifestasi statik
Manifestasi elektrostatik berbahaya terutamanya merangkumi geseran berterusan pakaian berkualiti rendah pada tubuh manusia dan pengumpulan cas elektrik pada kulit. Dalam bidang teknikal, kesan ini sangat ketara semasa kerja pemasang-pakar dalam pematerian litar mikro. Dalam kes ini, ia mengancam kegagalan cip mahal atau bahkan keseluruhan peranti dipasang berdasarkannya.
Semasa memasang mikrocip berharga dan jarang berlaku, syarat keselamatan menyediakan langkah perlindungan khas terhadap manifestasi yang tidak menyenangkan ini.
Dalam teknologi yang berkaitan dengan pematerian beberapa sirkuit mikro, perlindungan elektrostatik melibatkan memakai gelang yang dibumikan di tangan, di mana bahaya dapat dihilangkan kerana pengaliran cas ke tanah. Langkah-langkah pencegahan semacam itu menyangkut struktur K-MOS yang sudah usang, yang semakin digantikan oleh mikrocip moden dengan perlindungan terpasang daripada elektrik statik.
Bahaya kepada manusia
Manifestasi statik, yang berbahaya bagi manusia, termasuk:
- pelepasan kilat disertai kilat - ia disebabkan oleh geseran arus udara yang berpanjangan; dari segi kemungkinan akibat, termasuk bahaya kebakaran, ia jauh lebih tinggi daripada semua manifestasi lain;
- kesan cas pada penutup biologi (kulit) dan kemunculan kerengsaan teruk di atasnya;
- pelepasan elektrik yang berbahaya dan tidak menyenangkan melalui tubuh manusia ketika menyentuh bahagian logam dari peralatan yang tidak diletak.
Fenomena terakhir ini tidak ada kaitan dengan kejutan arus kritikal yang disebabkan oleh keadaan darurat apabila voltan berbahaya melanda perumahan perkakas rumah.
- gangguan tidur yang sistematik;
- perubahan nada sistem kardiovaskular;
- keletihan teruk;
- berlakunya masalah dengan sistem saraf;
- penyimpangan kecil dalam kerja tisu otot.
Walaupun gangguan ini tidak begitu ketara pada mulanya, dari masa ke masa, perubahan dalam badan berkumpul, yang boleh menyebabkan kelainan serius. Tidur yang buruk mengakibatkan masalah mental, yang seterusnya menyebabkan penyakit lain. Kerosakan dari kesan ini dalam kes ini tidak diragukan lagi.
Doktor mengesyorkan untuk memerhatikan bukan sahaja bahan pakaian yang selalu dipakai, tetapi juga pilihan tempat tidur di rumah, di mana tuduhan berbahaya terkumpul.
Kebaikan elektrik statik
Kemungkinan unik fenomena ini digunakan bukan hanya dalam pengeluaran, tetapi juga dalam keadaan rumah tangga biasa. Oleh kerana pengembangan kaedah moden untuk mengawal fenomena elektrostatik, mereka banyak digunakan dalam proses teknologi berikut:
- lukisan asas bingkai, serta permukaan struktur logam dan produk pasang siap yang lain;
- penyucian gas dari kekotoran dalam industri perlombongan;
- penggunaan dalam banyak bidang yang berkaitan dengan pemprosesan bahan (nanoteknologi moden).
Pelepasan koronari juga menemukan aplikasi yang luas dalam perubatan, di mana ia digunakan untuk pendedahan terhad kepada pelepasan elektrostatik pada organ manusia yang berpenyakit. Sebagai tambahan, berdasarkan pengaruh ini, banyak alat telah dikembangkan yang dapat mengionkan udara bukan hanya di premis perindustrian dan bengkel kilang, tetapi juga di sebuah pangsapuri kota yang khas. Salah satu penemuan berguna ini adalah penapis elektrostatik yang direka untuk mengeluarkan zarah aerosol dan mekanikal dari udara persekitaran. Berkat penggunaannya, menyingkirkan jelaga, jelaga dan asap, serta zarah debu kecil yang terkumpul berlebihan di mana-mana rumah moden.
Cara mengeluarkan elektrik statik dari seseorang dan objek di sekitarnya
Cara termudah untuk menghilangkan penumpukan statik pada peralatan rumah (misalnya pada komputer peribadi atau mesin basuh) adalah membumikannya dengan menyambungkan casis ke bas tanah khas.
Kaedah paling mudah untuk menghilangkan cas dari mana-mana yang boleh dipakai adalah menyemburkannya secara berkala dengan botol semburan dengan air, yang merupakan tanah yang baik.
Untuk mengelakkan muatan berbahaya terkumpul di badan kereta, jalur getah konduktif (tali) khas dipasang pada bumper belakangnya. Di samping itu, semasa perjalanan panjang dalam kenderaan persendirian, perlu untuk mengkaji masalah tidak dapat diterima pengumpulan caj akibat perubahan posisi badan berbanding tempat duduk. Akibat geseran yang timbul dari penutup, kadang-kadang jumlah yang mencukupi terkumpul, yang sering menyebabkan pelepasan elektrik yang nyata dan tidak menyenangkan. Oleh itu, anda harus melembapkan tempat duduk secara berkala dengan menyemburkannya dengan botol semburan kompak khas.
Langkah dan kaedah perlindungan diri
Cara termudah untuk melindungi daripada fenomena elektrik semasa memakai pakaian adalah dengan menggunakan sebatian anti-statik yang menghilangkan cas dari permukaan kain tenunan.
Serbuk pencuci khas telah tersebar luas, yang mengandungi bahan tambahan khas yang meneutralkan kesan kesan elektrostatik.
Menghilangkan elektrik statik akan membantu pendekatan yang kompeten untuk memilih kasut yang boleh dipakai setiap hari, yang tidak kurang pentingnya daripada memilih kain yang sesuai untuk pakaian.Untuk menjelaskan keistimewaan melindungi seseorang dari sisi kaki, perlu diingat bahawa lebih mudah untuk caj percuma, yang selalu ada di dalam tanah, terkumpul di permukaan getah. Memilih kasut pakai kekal dengan tapak kaki berasaskan kulit akan mengurangkan potensi elektrostatik dari tanah.
Di semua syarikat, yang pekerjanya terlibat dalam pengeluaran peralatan dan komponen elektrik yang berketepatan tinggi dan mahal untuk mereka, mereka mengeluarkan kasut khas. Dengan bantuannya, melindungi mikrocip moden dan bahagian elektronik lain daripada kerosakan elektrik elektrik secara tidak sengaja.
Tenaga elektrik statik dengan sendirinya adalah manifestasi semula jadi yang berbahaya bagi manusia dan boleh mengakibatkan sejumlah akibat yang tidak diingini dan bahkan penyakit serius. Oleh itu, usaha memerangi hal itu diberikan perhatian tidak hanya pada skala industri, tetapi juga dalam keadaan domestik.