Чем опасно статическое электричество: Внимание, опасность — статическое электричество

Содержание

Внимание, опасность — статическое электричество

Внимание, опасность — статическое электричество

Всем знакомо неприятное ощущение от внезапно проскочившей искры, но мало кто знает, что это смертельно опасное явление, является причиной смерти миллионов людей от внезапно появившейся аритмии сердца.

Мурашки по коже

19/12/2007

В восьмидесятые годы прошлого века по Питеру гуляла байка про известного ученого, который на ночь прикручивал к ноге медный провод. Другой конец провода крепил к батарее центрального отопления.
Мурашки по коже

Так ученый заземлялся — снимал с себя статическое электричество, накопившееся за день. История эта даже пару раз попала на страницы газет. Как пример разного рода чудачеств, широко распространенных среди людей науки. Многие читатели при этом вертели пальцами у виска. Но прошли годы. И сегодня вред статического электричества общепризнан. Более того, для здоровья человека оно стало опасностью № 1.

Убийца ХХI века

Вообще, о вреде статического электричества известно давно.

Оно способно вызвать взрыв бензина в бензобаке автомобиля, нефти в танкере, угольной пыли в шахте, и даже мучной пыли на мукомольном комбинате! Вызывает помехи в работе разных приборов и мелкие неприятности в быту. В июне этого года на российско-американской космической станции «Мир» из-за статического электричества вышли из строя шесть компьютеров. Жизнеобеспечение станции оказалось под угрозой. Даже стоял вопрос об экстренной эвакуации экипажа.

Люди научились защищать от вредного воздействия статического электричества здания, промышленную технику и бытовые приборы. Даже об одежде подумали, изобретя специальный аэрозоль, чтобы к ней ничего не липло. Позаботились обо всем, кроме… себя любимых. И — как итог — статическое электричество превратилось едва ли не в главную угрозу организму современного человека. Рост смертности от болезней сердечно-сосудистой системы, резкое увеличение психических заболеваний — всем этим мы обязаны в первую очередь статическому электричеству, а вовсе не участившимся стрессам.

В жизни наших предков стрессовых ситуаций было гораздо больше, чем у нас. И статическое электричество как физическое явление тоже было всегда. Но только человеческий организм с ним раньше не соприкасался.

Наше тело — аккумулятор

Человек в разрезе очень напоминает аккумулятор. Вернее, не человек, а клетки, из которых он состоит. Стенка клетки имеет электрический потенциал, а внутри нее — раствор электролита, в котором плавает ядро и прочие внутриклеточные структуры. Клетка в свою очередь окружена внеклеточной жидкостью, то есть тем же электролитом, правда, несколько иного состава. Одни вещества активно в клетку вводятся, а другие выводятся из нее. Происходит это благодаря биоэлектрическим процессам. Вот и получается, что один аккумулятор (клетка) находится внутри другого аккумулятора — органа (мышцы, печени и т. д.) с его внеклеточной жидкостью.

Дальше — больше. Все это омывается другим электролитом — кровью. За счет электричества функционируют многие системы организма.

Нервы — это, по сути, километры биопроводов, по которым передается импульс. Сердце сокращается благодаря разряду, передаваемому по нервному волокну пучка Гиса. Очень похоже на систему зажигания в автомобиле, только в миллионы раз сложнее.

Работа мышц, сердца, мозга и прочих органов сопровождается электрической активностью. Этот факт давно используется в диагностике. Снимаются миограммы, электрокардиограммы и энцефалограммы. Они изменяются при болезнях центральной нервной системы, эпилепсии, алкоголизме, наркомании, и даже в зависимости от того спим мы или бодрствуем.

Вся сознательная жизнь человека зависит от электрической активности мозга. А в итоге все электричество организма суммируется и образует сложное биополе, крайне чувствительное к внешним электропомехам. И главная помеха — статическое электричество.

Каждый из нас не раз испытывал силу собственного статического электричества. Разряд может проскочить при прикосновении к металлическим предметам, и даже при обычном рукопожатии. Причем он бывает весьма чувствителен. А представьте, что происходит с электропроводящей системой сердца в этот момент. В мире отмечается нарастание аритмической смерти у абсолютно здоровых и молодых людей, при вскрытии на сердце которых патологоанатомы не находят никаких патологических изменений.

Статическое электричество неблагоприятно влияет и на потенцию. Ведь во время полового акта задействовано несколько центров в головном и спинном мозге. Их связь и координация происходят за счет сложно закодированных электрических импульсов. Статическое электричество для этой координации — прямая помеха.

Эта напасть особенно опасна для человеческого организма еще потому, что она ему в новинку. Возникла менее века назад. И природа за период эволюции не выработала защитного механизма от статического электричества.

Вредная синтетика

Наши далекие предки вели тяжелую жизнь. Жили в пещерах, кутались в звериные шкуры и, уходя на охоту, не знали, удастся ли что-нибудь добыть. Однако при этом от депрессий они не страдали. Статического электричества на них не было, так как люди находились в постоянном контакте с землей. Время шло, человечество все больше изолировало себя от почвы, начав носить одежду и обувь. Правда, шили их все-таки из натурального сырья. А кроме того, люди «заземлялись», когда мокли во время дождя. Однако человечество развивалось и придумало зонтик. Следом — резину, а затем синтетические материалы. Так началась эра статического электричества. Непроводящие электричество синтетика и резина стали одеждой и обувью человека. Они также стали входить в состав стен, напольных покрытий, мебели.

Мало того, что одежда из этих материалов мешает «стекать» с тела человека статическому электричеству, она при каждом движении еще и вырабатывает дополнительную порцию электричества. В итоге человек становится похож на генератор. И сегодня освобождается от статики, только умываясь или принимая ванну. Если, конечно, она не акриловая.

Горожане ходят по асфальту и живут в домах, полных синтетических материалов.

И превращаются в разновидность конденсатора, который при малейшем контакте искрит. Как электричеством, так и конфликтами. Потому и депрессиям горожане более подвержены. Особенно зимой, когда на человеке больше одежды, а значит, и электроэнергии он вырабатывает больше.

Последний рубеж

Казалось, развитие цивилизации — одежда, обувь, отделка домов, асфальт улиц — полностью заизолировало городского жителя от контакта с матушкой-землей. Однако природа оставила человеку в борьбе со статическим электричеством «последний рубеж» — туалет. Человечество до сих пор убеждено, что мочеиспускание — это выведение шлаков из организма. О том, что это еще и выведение вредного электричества, знают немногие.

Моча — отличный проводник. Она представляет собой раствор электролитов. Так что во время посещения человеком туалета происходит заземление и сброс статического электричества. Более того, сброс идет не с внешнего контура человека, а с внутреннего. Мочевой пузырь располагается в соседстве с позвоночником и спинным мозгом. Он фактически оплетен нервными стволами. Получается, что при мочеиспускании происходит заземление непосредственно центральной нервной системы!

Однако поступь прогресса неумолима. Добрался он и до последнего рубежа обороны. Изобретение унитаза перерезало последнюю ниточку, что до недавнего времени связывала горожанина с землей. Фаянсовый унитаз и пластиковые трубы заизолировали человека окончательно. Организм и наше биополе оказались в полной и беспредельной власти статического электричества.

Понятно, что его воздействию меньше подвержены жители сельской местности, обделенные плодами цивилизации. Но не только они. Некоторые народы защищены от статического электричества силой обычаев и религиозных предписаний. Например, догмат иудеев-хасидов строго требует оправления естественных надобностей только на землю и никуда более. Унитаз для хасида не удобство, а лютый враг! Строгие предписания на этот счет есть и у некоторых народов Африки и Южной Америки.

Петербуржцы, заземляйтесь!

Но что же делать, чтобы спастись от статического электричества обычным людям, которые живут в городах? Ответ прост — заземляться.

И для этого необязательно прикручивать себя проводами к батарее.

Очень полезны водные процедуры, купание в естественных водоемах и любая работа на земле. Просто поваляться на травке и то благо. А уж поковыряться на огороде — двойная польза. Многие дачники отличаются бодростью и здоровьем. Но не оттого, что едят свои овощи, а потому, что растят их.

Юрий ЮМ

апд. У здоровых людей высокий запас прочности к внешним враждебным проявлениям. Поэтому опасаться искр следует людям со слабым сердцем.

Опасности статического электричества — Справочник химика 21

    Опасность статического электричества при электризации жидких углеводородов можно оценить, зная величину электрического заряда. При увеличении плотности электрического заряда напряженность поля может достигнуть такой величины, при которой произойдет электрический пробой. Величина электрического заряда, соответствующая пробою диэлектрика (нефтепродукта), будет предельной, больше которой не может быть плотность электрического заряда в трубопроводе.
Предельная величина электрического заряда в трубопроводе прямо пропорциональна относительной диэлектрической проницаемости жидкости, пробивной напряженности электрического поля и обратно пропорциональна диаметру трубопровода. Увеличение диаметра трубы приводит к уменьшению предельной величины заряда статического электричества. При увеличении времени выдержки жидких углеводородов под напряжением предельная величина заряда уменьшается. С увеличением площади поверхности электродов предельная величина заряда жидкого диэлектрика снижается при постоянном напряжении. Предельная величина заряда очищенных диэлектриков сильно зависит от давления. При возрастании давления предельная величина заряда увеличивается. [c.151]
    Вопрос 2. В чем заключается опасность статического электричества  [c.163]

    При производстве пресспорошков получается пыль смол, древесной муки и готового продукта, которая в смеси с воздухом образует взрывчатые смеси. Взрывы й пожары инициируются открытым огнем или искрой. Загорание пыли может произойти и от перегрева растираемого материала при его попадании между движущимися деталями машин. Для предупреждения пожаров и взрывов в цехе необходимо соблюдение следующих основных правил не курить в неположенных местах и не пользоваться открытым огнем при ремонтах использовать для освещения лампы во взрывобезопасном исполнении сварочные работы производить с соблюдением установленных правил и с ведома пожарной охраны ремонтный инструмент для чистки валков и емкостей (молотки, зубила) должен быть изготовлен из неискрящего материала— цветного металла или дерева. Электродвигатели устанавливать только во взрывобезопасном исполнении следить за исправностью электросетей. Не допускать образования статического электричества. Статическое электричество образуется при трении ма-териалов-диэлектриков, к которым относятся смола, пресспорошок, ремни. Чрезмерное накопление статического электричества вызывает разряд его с образованием электрических искр. Для уменьшения опасности статического электричества всю аппаратуру, коммуникации и трубопроводы следует заземлять. [c.222]

    Основные способы устранения опасности статического электричества перечислены ниже. [c.148]

    Обычно стенки труб, транспортирующих жидкие углеводороды, заряжаются отрицательно, а жидкость приобретает положительный заряд. В изолированных системах могут накапливаться значительные заряды, и при достижении сравнительно высокого потенциала происходит разряд в виде искры. Появление искры зависит от разности потенциалов между заряженными телами, от расстояния между ними и окружающей среды. Чтобы произошел разряд на открытом воздухе (на уровне моря), необходима разность потенциалов, равная 3 МВ/м. Эта величина существенно снижается при повышении влажности воздуха. Известны допустимые пределы удельной плотности заряда жидкости, при которых статическое электричество не представляет опасности. Статическое электричество при плотности заряда жидкости 15-10- Кл/м не создает угрозы воспламенения горючих паровоздушных смесей.[c.150]

    В результате трения, дробления, размола, просеивания,, пневмотранспорта, пересыпания или переливания диэлектрических материалов или жидкостей в металлическом оборудовании,, изолированном от земли, возникают электростатические разряды. Напряжение статической электризации зависит от многих условий и может достигать десятков киловольт, ко ток не превышает тысячных долей миллиампера. Опасность статического электричества заключается в возможности быстрого искрового разряда между частями оборудования или разряда на землю. [c.576]


    На датчики, вмонтированные в понтон, в пределах чувствительности осциллографа разрядов не обнаружено. Для заключения о пожарной опасности можно воспользоваться параметрами статистического логарифмически нормального распределения (рис. 7.7), характерными для всей совокупности значений зарядов единичных импульсов, наблюдавшихся при испытании понтонов на нефтебазе. По графику можно сделать вывод о том, что наиболее вероятное значение заряда в единичном импульсном разряде равно 0,3-10 ° Кл, а максимальный заряд, соответствующий вероятности 10″ , равен 8,7-10 ° Кл. Поскольку допустимый заряд в импульсе 1,42-10- Кл, то можно сделать вывод, что при эксплуатации понтона из пенополиуретана в режимах, предусмотренных действующими нормами, пожарная опасность статического электричества исключается. [c.112]

    Мойка резервуаров допускается только в электростатически безопасном режиме и (или) при непрерывном контроле опасности статического электричества и (или) при отсутствии взрывоопасных концентраций. [c.360]

    Опасности статического электричества 2. Вредное действие статического электричества [c.4]

    Опасности статического электричества [c.49]

    Положение чрезвычайно усложняется и тем, что образование зарядов статического электричества, или электризация, представляет собой весьма часто встречающееся явление, возникающее при совершенно различных на первый взгляд операциях. Для выявления и оценки размеров потенциальной опасности статического электричества необходимо рассмотреть общие для всех этих операций явления. [c.148]

    ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ о СТАТИЧЕСКОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ. МОЛНИЕЗАЩИТА 1. Опасности статического электричества [c.178]

    ОПАСНОСТИ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА [c.49]

    Образование статических зарядов вызывает различные трудности в производстве, приводит к порче имущества и перерабатываемых материалов, создает опасные условия работы. Опасность статического электричества обусловлена в основном возникновением электрических искр и воздействием на человека. [c.102]

    Во всех случаях, когда оборудование выполнено из токопроводящих материалов, заземление является основным способом устранения опасности статического электричества. Однако заземление не позволяет полностью устранить накапливание зарядов. В ряде случаев, когда на поверхности или внутренних стенках металлических аппаратов, резервуаров и трубопроводов образуются отложения неэлектропроводящих веществ (смолы, пленки, осадки), заземление становится неэффективным. Заземлением не достигается также устранение опасности при применении аппаратов с эмалированными и другими электронепроводящими поверхностями. [c.340]

    Уменьшение опасностей статического электричества в ряде производств успешно достигается ионизадией воздуха в местах возникновения зарядов. Чаще всего для этого применяют радиоактивные нейтрализаторы. Они представляют собой плоские длинные или круглые металлические пластинки, одна сторона которых покрыта радиоактивным изотопом. Изотоп создает у места образования или скопления зарядов положительные и [c.48]

    Расследование многих случаев взрывов и пожаров показало, что источниками их были, по всей вероятности, разряды статического электричества, возникающие при аварийном истечении горючих органических продуктов (жидкостей, паров и газов) с большими скоростями из технологических систем, находящихся под высоким давлением. Во многих случаях загорания и вспышки были результатом ошибочной недооценки опасности статического электричества как источника ьоснламенения. Не дооценка опасности электризации материалов приводила к неправильному выбору устройств по отводу и нейтрализации зарядов статического электричества. Известно большое число взрывов и пожаров при транспортировании жидкостей по трубопроводам, вызванных разрядами с поверхности жидкостей при сливе ее в емкости. [c.344]

    Опасность статического электричества заключается в возможности возникновения быстрого искрового разряда между частями оборудования или разряда на землю. Такой разряд может произойти, когда электрические заряды велики, а влажность воздуха незначительна. Следует отметить, что при относительной влажности среды (воздуха) выше 85 % электрические заряды не возникают, так как влажный воздух электро-проводен и электрические заряды в нем взаимно нейтрализуются. Разряды не возникают и тогда, когда заряды стекают по поверхности оборудования в землю. [c.213]


Насколько сильно может ударить статическое электричество, выработанное в бытовых условиях?

Физика. Вопрос показался мне интересным и вот почему. Дело в том, что статическое электричество имеет одну интересную особенность — заряд весь накапливается на поверхности проводника. В случае человека — в поверхностном роговом слое кожи. Человека с электрической точки зрения можно рассматривать как последовательное соединение сопротивления величиной R ≈ 1,5 kΩ  и конденсатора емкостью C ≈ 100 пФ (особо недоверчивым сюда). Такая RC-цепь может работать в разных режимах. Нас интересует режим разряда конденсатора-человека, который уже накопил заряд (гуляя по ковру в сухом помещении) и случайно коснулся холодильника. Раздался треск в месте касания, там же появилась искра и человека как бы ударило током. Опасно ли это было?

Характерное время разряда RC-цепи равно t₀ = RC ≈ 1,5×10⁻⁷ сек. Не вдаваясь в дебри экспоненциальной функции убывания заряда, умножим это время на 3, считая, что весь процесс разряда длится t = 3t₀ = 4,5×10⁻⁷ сек. За это время выделяется энергия Е = CU²/2 ≈ 4,5×10⁻⁴ Дж, где U = 3000 В — пробивное напряжение в сухом воздухе на расстоянии 1 мм. Соответствующая выделенная мощность в искре равна W = E/t ≈ 1 кВт. Пренебрегая потерями энергии на звук и искру, найдём величину тока разряда I = W/U ≈ 300 мА

Такой ток смертелен для человека. Остановка сердца гарантирована, если ток пройдёт через тело. Но дело-то в том, что он как раз и не проходит через внутренние органы. Этот ток течёт через поверхностный роговой слой кожи человека и сам по себе безвредный. Но ток импульсный (~0,45 мкс) и обязан индуцировать соответствующий ток в подкожных мышцах, близких к точке касания, где плотность тока выше. Вот индуцированный в подкожных мышцах ток по-видимому и вызывает реакцию мышц и болевое ощущение передаваемое нервной системой. Индуцированный ток в сотни и более раз меньше прямого импульсного тока по поверхности кожи и, из-за слабости своей, он может действовать только на расслабленные мышцы в области близкой к точке касания. 

Мне нигде не попадались такого рода оценки. Если кто знает о них — дайте знать. Интересно было бы сравнить. Критика и замечания приветствуются.

Личный опыт. Вершина горы. Туман. Странный звон. Подходим к железному триангулятору на вершине, тональность звона меняется. Кто-то снял шапку. Волосы у него стали дыбом. Все сняли шапки. Хохот у всех. С ключом в руке подхожу к триангулятору. Возникает сине-зелёная дуга между концом ключа и железом триангулятора с расстояния 3-5 мм. У меня никаких ощущений кроме восторга, который длится более минуты. Кто-то предположил, что это опасно и может ударить молния. Сразу возник страх. Бегом все вниз. Молния так и не ударила. Внизу пожалели, что не оценили подарок судьбы — Огни святого Эльма.     

Совет шутникам. Если вы знаете, что электрически заряжены, то осторожно подойдя к товарищу/подруге сзади, коснитесь пальцем его мочки уха. Раздастся треск искры, ваш товарищ завизжит от ужаса, а вы даже не почувствуете удара током из-за напряженных мышц вашего пальца. Проверено опытом. Но даже не пытайтесь так пошутить, если ваш товарищ бегает быстрее вас.

Защита от статического электричества

Все тела по электрическим свойствам делят на проводники и изоляторы (диэлектрики). Если проводники способны проводить ток, то диэлектрики этой способностью не обладают. Поэтому на веществах и материалах, имеющих удельное объемное электрическое сопротивление более 105 Ом • м (диэлектрик), при трении, дроблении, интенсивном перемешивании происходит перераспределение электронов с образованием на поверхностях соприкосновения двойного электрического тока, что является непосредственным источником возникновения статического электричества.

Искровые разряды статического электричества могут вызвать взрыв и пожар.

Особенно большую опасность представляют разряды статического электричества, образующиеся при сливе и наливе легковоспламеняющихся и горючих жидкостей свободно падающей струей.

В производственных условиях накопление зарядов статического электричества может происходить на приводных ремнях, транспортерах, при движении пылевоздушной смеси в трубопроводах, например при транспортировке муки пневмосистемами или аэрозольтранспортом.

Заряды статического электричества могут накапливаться на людях, особенно если подошва обуви не проводит электрический ток, одежде и белье из шерсти, шелка или искусственного волокна, а также при движении по нетокопроводящему полу или выполнении ручных операций с диэлектриком. Потенциал изолированного от земли тела человека может превышать 7 кВ и достигать 45 кВ. Соприкосновение человека с заземленным предметом вызывает искровой разряд.

Энергия разряда этой искры может составлять 2,5 … 7,5 мДж. Кроме того, статическое электричество оказывает неблагоприятное физиологическое воздействие на человека, подобное мгновенному удару электрическим током. Величина тока при этом незначительна и непосредственной опасности для человека не представляет. Однако искра, проскакивающая между телом человека и металлическим объектом, может явиться причиной производственного травматизма и при определенных условиях даже создать аварийную ситуацию.

В производствах, где существует опасность воспламенения взрывоопасных смесей разрядом с человека, необходимо обеспечить работающих электропроводящей (антистатической) обувью. Обувь считается электропроводящей, если электрическое сопротивление между электродом в форме стельки, находящимся внутри обуви, и наружным электродом меньше 107 Ом.

Покрытие пола, выполненное из бетона толщиной 3 см, спецбетона, пенобетона, считается электропроводящим.

Для предупреждения возможности возникновения опасных искровых разрядов с поверхности получаемых и перерабатываемых веществ, используемых в производстве диэлектрических материалов, оборудования, а также тела человека необходимо предусматривать меры защиты от разрядов статического электричества.

Основными способами устранения опасности от статического электричества являются:

отвод зарядов путем заземления оборудования и коммуникаций;

однако заземление неэффективно, когда применяют аппараты и трубопроводы из диэлектрика или происходит в процессе технологических операций отложение на внутренней стороне стенки трубопроводов или оборудования нетокопроводящих материалов;

добавление в электризуемые вещества антистатических веществ (графит, сажа, полигликоли и др. ), позволяющих уменьшить сопротивление этих веществ;

увеличение относительной влажности воздуха (общей или только в местах образования зарядов статического электричества) до 70 … 75 %;

применение антистатических веществ;

наиболее важным свойством антистатических веществ является их способность увеличивать ионную проводимость и тем самым снижать электрическое сопротивление материалов;

ионизация воздуха, заключающаяся в образовании положительных и отрицательных ионов воздуха, которые нейтрализуют заряды статического электричества;

ограничение скорости движения твердых и жидких веществ в коммуникациях и оборудовании;

заведомо безопасной скоростью движения и истечения диэлектрической жидкости является 1,2 м/с.

Практический способ устранения опасности от статического электричества выбирают с учетом эффективности и экономической целесообразности.

Убивать коронавирус статическим электричеством научились в Бердске | Здоровье – Бердск

Речь идёт о рециркуляторах или обеззараживателях воздуха, которые производит бердская компания «Тион». Установки-убийцы COVID-19, в которых используется принцип электростатики, уже работают в некоторых ресторанах и на промышленных предприятиях.

Горсайт обратился к этой актуальной теме не случайно. Ведь 9 января — День статического электричества. Придумали праздник в США, но сейчас он разошёлся уже и по другим странам мира. В России этот День пока не популярен. Как его праздновать, толком не понятно. Некоторые физики советуют отметить День статического электричества, посвятив некоторое время изучению информации об этом явлении, или даже провести соответствующие эксперименты. Прислушаемся к их совету. А к бердской установке по борьбе с коронавирусом ещё вернёмся.

Мир состоит из атомов. Это крошечные частицы, из которых построено всё во Вселенной, включая наши тела. Внутри атомов есть более мелкие элементы: ядро из протонов и нейтронов, а также электроны, которые вращаются вокруг него. Протоны заряжены со знаком плюс, электроны — со знаком минус. Обычно у атома одинаковое число таких плюсов и минусов, поэтому у него нулевой заряд. Но иногда электроны покидают орбиты и притягиваются к другим атомам. Чаще всего это происходит в результате трения. Движение электронов от одного атома к другому создаёт энергию, которую называют электричеством. Если направить её через провод или другой проводник, получится электрический ток, напоминает портал lifehacker.ru

Со статическим электричеством всё иначе. Оно «ленивое», не течёт и будто отдыхает на поверхности. У предмета появляется положительный заряд, если ему не хватает электронов, и отрицательный, когда они в избытке.

Может статическое электричество принести вред человеку?

Как правило, нет. Электростатический разряд происходит при очень высоком напряжении и чрезвычайно низких токах. Даже простое расчёсывание волос в сухой день может привести к накоплению статического заряда с напряжением в десятки тысяч вольт, однако ток его освобождения будет настолько мал, что его зачастую невозможно будет даже почувствовать. Именно низкие значения тока не дают статическому заряду нанести человеку вред.

Откуда берётся электрический разряд?

Если надеть на ноги чистые сухие носки из шерсти и пошаркать ими по нейлоновому ковру, можно получить электрический разряд. Во время трения электроны будут перепрыгивать с носков на ковёр и наоборот. В итоге они получат противоположный заряд и захотят уравновесить число электронов. Если разница в их количестве достаточно большая, вы получите видимую искру, как только снова прикоснётесь носками к ковру.

Притягивание предметов:

Если расчесать волосы пластиковой расчёской, она получит заряд статического электричества. После этого она начнёт притягивать небольшие кусочки бумаги, пытаясь избавиться от дефицита или избытка электронов за их счёт.

Отталкивание предметов:

Если натереть лист бумаги шерстяным шарфом, он получит статический заряд. Когда вы попытаетесь согнуть бумагу, половинки начнут отталкиваться друг от друга именно из-за дисбаланса электронов.

Статическое электричество всё таки может быть опасно?

Оно может стать причиной пожара там, где используются легковоспламеняющиеся материалы — например, на полиграфических предприятиях. На таком производстве много чернил и бумаги, которые быстро загораются. Они трутся об оборудование во время печати, возникает статическое электричество, появляется искра и начинается пожар.

Статическое электричество может стать причиной брака на производстве:

Особенно страдают предприятия, которые производят пластмассу или текстиль. Когда эти материалы положительно или отрицательно заряжены, они могут притягиваться или отталкиваться от рабочей поверхности. Это нарушает процесс производства, поэтому предприятия используют ионизаторы воздуха, которые помогают предотвратить возникновение заряда.

В исключительном случае статическое электричество может даже убить:

Во время перемещения воздушных потоков, которые насыщены водяными парами, возникает статическое электричество. Из-за трения создаются грозовые облака с разным зарядом, которые разряжаются друг о друга или об озоновый слой. Так получаются молнии. Предотвратить появления молний обычный человек, конечно, не может, а вот в быту бороться этим явлением людям по силам.

Повышайте влажность:

Сухой воздух в помещении — «лучший друг» статического электричества. Но оно практически не проявляется, если влажность превышает 85%. Чтобы повысить этот показатель, регулярно проводите влажную уборку и используйте увлажнители воздуха. Когда включено отопление, на батарею можно просто положить мокрую тряпку, чтобы вода испарялась и делала воздух менее сухим.

Применяйте натуральные материалы:

Большинство натуральных материалов сохраняют влагу, синтетические — нет. Поэтому именно синтетика часто «бьёт» нас током. Если расчёсывать волосы пластиковой расчёской, они получат статический заряд и начнут разлетаться друг от друга, портят причёску. Этого можно избежать, используя аксессуар из дерева. Похожая история с обувью на резиновой подошве. Она провоцирует создание статического электричества на теле. Но стельки из натуральных материалов нивелируют этот эффект.

Заземляйтесь:

С помощью заземления статическое электричество можно отвести. Это касается не только громоотводов, которые перенаправляют заряд молний, но и работы с электрическим оборудованием. Когда мастер раскрывает ноутбук, чтобы почистить его от пыли, он обязательно использует специальный шнур заземления, закреплённый на руке, — антистатический браслет. Он нужен, чтобы избежать попадания разряда статического электричества от рук на микросхемы. Если это произойдет компьютер может выйти из строя, — советует портал lifehacker.ru.

Польза от электростатики:

Оказывается статическое электричество не всегда бывает врагом техники. Более того, есть даже приборы, принцип работы которых основан именно на электростатике. Речь идёт о промышленных обеззараживателях воздуха. Бердские производители предлагают применять их для борьбы с коронавирусом, сообщает портал nsknews.info. Внутри такой установки воздух проходит через систему фильтров.

— Происходит почти стопроцентный захват микроорганизмов на поверхности фильтрующих материалов. В электростатическом блоке частицам примесей придают заряд. Далее – на одном из этапов – образуется озон, который убивает бактерии и вирусы. Затем озон полностью распадается на кислород, — приводит слова специалиста предприятия-производителя Андрея Воробьёва портал nsknews.info.

Максим Картавых, фото pixabay 

Статическое электричество ESD и его последствия

Что же из себя представляет термин “Статическое электричество” —  совокупность явлений, связанных с возникновением, сохранением и релаксацией свободного электрического заряда на поверхности или в объеме диэлектриков или на изолированных проводниках. Электризация происходит в процессе трения двух диэлектриков, то-есть фактически происходит отрыв электронов от вещества с образованием разности потенциалов на соприкасающихся поверхностях.

Чем опасно статическое электричество?

Но перейдем к практике, чем-же нам так мешает статика в нашей работе? На первый взгляд мы не видим этого и значит оно нам не грозит. Это неверное предположение, статика присутствует всегда, когда мы ходим или соприкасаемся с разными предметами и просто в жаркий солнечный день в воздухе, количество статического электричества может превышать все воображаемые пределы. Человек начинает ощущать статическое напряжение свыше 3000 вольт и увидеть искрение можно от 5000 вольт. Иногда мы на себе можем накапливать заряд до 10000 вольт, при том что радиоэлементы могут выйти из строя при токах возникающих при напряжении уже в 5 вольт. Согласно общей статистики от электростатического разряда выходят из строя более 50 процентов всех электронных компонентов, а цифра уже собранной и эксплуатируемой продукции превышает 60 процентов.

Важно знать что величина статического электричества зависит от многих факторов, основной это относительная влажность воздуха:

Наши повседневные действияОтносит. влажность более 70 процентовОтносит. влажность
менее 20 процентов
Мы идем по текстильному напольному покрытию1500 вольт35000 вольт
Мы идем по виниловому напольному покрытию250 вольт1200 вольт
Забираем со стула пакет из полиэфирного материала600 вольт20000 вольт
Отклеивание куска клейкой ленты1500 вольт12000 вольт
Открытие пластиковой папки600 вольт7000 вольт

Так что не обязательно нам что-то специально натирать что-бы получить статический разряд, это происходит всегда без нашего на то желания.

Как бороться со статическим электричеством?

Первое и самое важное правило, рабочий инструмент и приборы должны быть обязательно заземлены. При работе с радиоэлементами и собранными устройствами на руку человека надевается специальный антистатический браслет который соединяется с точкой заземления через резистор в 1 МОм.

Рабочий стол тоже должен быть заземлен, на рабочей поверхности должно быть покрытие которое имеет может максимально проводить электрические разряды, оно должно иметь малое сопротивление. Также необходимо соблюдать чистоту в рабочем помещении или мастерской. Проводить как можно чаще влажную уборку. В помещении где производится ремонт положить специальное проводящее напольные покрытие обеспечивающие отвод накопившегося зарядка с соприкасающихся поверхностей к точке заземления.

Это лишь малая часть информации касающейся антистатической безопасности, на просторах интернета есть массу сайтов посвященных именно данной теме на которых написано много полезных советов и правил соблюдая которые вы сможете максимально обезопасить свое рабочее место. При этом самым повысив рентабельность и качество всех выполняемых работ.
______________________
Вы собираетесь купить дом масса выгодных предложений.

ЧТО ТАКОЕ СТАТИЧЕСКОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И ПОЧЕМУ ЭТО ОПАСНО?

Статическое электричество — это накопленный заряд, вызванный дисбалансом электронов и протонов на предметах вокруг нас. При трении двух материалов друг о друга можно отколоть один или два атома при соприкосновении. Это создает дисбаланс в одном из материалов, который сидит там, ожидая возможности уравновесить себя, когда что-то с соответствующим дисбалансом подойдет достаточно близко. Уравновешивающий разряд вызывает электрический разряд или статический разряд.Поскольку это напряжение просто присутствует, оно называется статическим. Поскольку он стремится перейти к чему-то другому, движение классифицирует его как текущее электричество, а не статическое электричество.

Хотя хлопок и кратковременный шок вызывают дискомфорт, в целом они не опасны. Многие из нас знают об определенных местах, где мы чаще всего подвергаемся шоку, например, о шерстяном ковре на работе, или по опыту знаем, что определенный предмет может часто разряжаться. Эти маленькие потрясения не повредят нам. Они не повредят наши кардиостимуляторы и не вызовут психических проблем.Часто мы можем устранить эту проблему, просто увлажняя воздух, делая его более проводящим. Ионизаторы также помогают решить проблему.

Однако статическое электричество в неподходящих условиях может быть опасным. В некоторых местах есть веская причина для отказа от этих небольших сборов. На сельскохозяйственных предприятиях, например на зернохранилищах, накапливается пыль, которая легко воспламеняется от искры. В результате взрывы смертельны. Еще одна опасность, связанная с установкой такого типа, заключается в том, что при фактическом перемещении зерна при транспортировке от грузовика к силосу может накапливаться статический заряд.Этот вид нароста обычно продуман, и оборудование хорошо заземлено, но кратковременные искры от других источников могут быть очень взрывоопасными. Электроинструменты в этих местах обычно запрещены.

Фармацевтические заводы, производственные предприятия и другие предприятия, использующие взрывоопасные химические вещества и газы, должны защищать себя и вас от взрывов. В этих местах обычно требуется заземление любого движущегося объекта, чтобы исключить накопление статического электричества, а инструменты также находятся под пристальным наблюдением или запрещены.

Многие места, где работают электронные устройства, также будут защищать их, используя заземляющие ремни на людях или движущихся объектах. Небольшой электронный заряд может повредить полупроводники, что приведет к неработоспособности печатной платы. Часто эти платы также завертывают в изолирующие пакеты, чтобы избежать контакта со статическими зарядами. По мере того, как наша электроника становится все меньше и меньше, заряды, необходимые для ее повреждения, соответственно уменьшаются. Статическое электричество становится все более серьезной проблемой.

Другая ситуация, которая иллюстрирует опасность статического электричества, — это молния, которая представляет собой разряд ионов, несбалансированный при столкновении погодных фронтов. Молния — это огромная статическая искра, в которой ток ищет «землю». Все мы понимаем опасности, связанные с этим типом статического электричества. Из-за высокого напряжения в этом примере возможна смерть. Стада домашнего скота были убиты одной молнией. Пожары начались. Молния может быть самым смертоносным статическим разрядом из всех.

Посетите наш сайт www.ProfessionalElectric.biz и свяжитесь с нами в Facebook и Twitter! Мы доступны 24/7 для экстренных служб. Мобильный, Алабама: (251) 473-5788 Округ Болдуин: (251) 929-8957.

© Southern View Media 2017: Воспроизведение без явного разрешения запрещено. Все права защищены.

Пластиковые застежки и опасность статического электричества — Craftech Industries — Высокоэффективные пластмассы

Когда пластиковые застежки трутся друг о друга или о пластиковый пакет, в котором они могут храниться, возникает статический заряд. Этот факт, вероятно, вас не удивит, поскольку почти каждый знаком с повседневной реальностью статического электричества.

Большинство из нас распознает электростатический разряд (ESD) как «шок», который мы получаем, идя по покрытому ковром полу и касаясь металлической дверной ручки. Все мы сталкивались со статическим прилипанием к предмету одежды, взятому из сушилки. Атмосферный разряд статического электричества — это научное объяснение возникновения молнии.

Так почему же статическое электричество так опасно для пластиковых деталей? Когда пластиковые компоненты заряжаются, к заряду будут притягиваться частицы грязи, включая пыль, кусочки пластика, волосы, смазочно-охлаждающие масла и другой мусор.Твердые частицы на пластиковых деталях вызывают проблемы в таких ситуациях, как медицина, производство электроники и полупроводников, и это лишь некоторые из них. Из-за статического заряда никакая обычная промывка, продувка или натяжение деталей не приведет к смещению частиц. Единственный способ очистить пластиковые застежки — найти способ высвободить заряд и высвободить частицы. Для выполнения этой задачи были разработаны устройства для электростатического разряда (ESD). Чтобы понять, как работают эти инструменты, мы должны сначала более подробно изучить статическое электричество.

Начнем со строения атома. В середине каждого атома находится ядро. Он состоит из двух видов частиц: протонов и нейтронов. Вокруг ядра вращаются электроны. Хотя ядро ​​очень велико по сравнению с вращающимися электронами, большая часть атома — это пустое пространство. * Протоны, нейтроны и электроны имеют электрический заряд. Протоны имеют положительный (+) заряд, электроны имеют отрицательный заряд (-), а нейтроны не имеют заряда, что делает их нейтральными.Заряд одного протона равен заряду одного электрона. Если атом содержит одинаковое количество протонов и электронов, он имеет нейтральный электрический заряд. Протоны и нейтроны, составляющие ядро, тесно связаны друг с другом, а вращающиеся электроны — нет. Они могут переходить от одного атома к другому. Итак, если атом теряет электроны, он становится положительно заряженным, а если он приобретает электроны, он будет иметь отрицательный заряд.

Некоторые материалы, такие как пластик, ткань и стекло, не отдают электроны легко.Это изоляторы. Такие материалы, как металлы, легче теряют электроны и называются проводниками. Поскольку пластмассы являются изоляторами, они плохо проводят электричество. Электрические заряды имеют тенденцию накапливаться на поверхности изоляторов, что приводит к возникновению статического электричества. Статическое электричество — это дисбаланс положительных и отрицательных ионов на поверхности объекта. Статическое электричество называется так потому, что оно находится в состоянии покоя, а не в движении. Точнее, его следует называть статическим зарядом, что означает избыток или недостаток электронов, которые не движутся.

Так откуда же взяться ионизирующее устройство с электростатическим разрядом (ESD)? Ионизаторы ESD нейтрализуют статический заряд, уравновешивая ионы между молекулами газов в окружающем воздухе. Чтобы удалить статический заряд, прилипший к поверхности пластиковых застежек, необходимо подавать больше положительных и отрицательных ионов и распределять эти ионы по изолирующему объекту. Статический заряд нейтрализуется, и пластмассовые детали больше не притягивают грязь или пыль.

Наиболее распространенными промышленными устройствами ESD являются коронирующие ионизаторы, которые работают за счет приложения высокого напряжения к кончику острого наконечника или сопла. Часто эти устройства имеют вентилятор для распространения ионизированных частиц по воздуху. Ионизаторы ESD также используются во многих высокотехнологичных рабочих средах для управления электростатическим разрядом. Эти устройства используются для контроля статического электричества на проводниках, которые нельзя заземлить, или, как обсуждалось выше, на изоляторах, таких как пластиковые крепежи.

* Хотя физики-ядерщики признают другие субатомные частицы, нам нет необходимости рассматривать их в этом обсуждении.

Ищете дополнительную информацию о пластиковых застежках? Загрузите наше бесплатное руководство по высокопроизводительным пластиковым материалам!

Статическое электричество

Человеческое тело подвергается обмену разницей электрической мощности между атмосферой и землей, то есть на него постоянно воздействуют электрические заряды, которые оно поглощает и затем изгоняет.

Когда два тела находятся в тесном физическом контакте, существует возможность передачи между ними свободных электронов.Один из них отдает электроны другому, с помощью которого устанавливается сила притяжения. Израсходованная энергия снова появляется в виде увеличения электрического напряжения между обеими поверхностями. Если тела изолированы от окружающей их среды, возникает заряд обоих тел, то с избытком электронов имеет положительный заряд. Если между этими двумя телами будет проложен проводящий канал, заряды тут же снова соединятся. Если этого проводящего канала не существует, как в случае изоляторов, увеличение напряжения из-за разделения может достигать тысяч вольт, но с незначительной силой тока.

При таком повышении напряжения самая большая проблема, которую может доставить человеку, — это дискомфорт, поскольку в электричестве вредно для человека его интенсивность, а не напряжение.

Хотя статическое электричество не представляет прямой угрозы для жизни человека, поражение электрическим током, вызванное статическим зарядом, может вызвать электрический шок, и если бы мы находились на возвышении, мы могли бы получить серьезное повреждение из-за падения.

Электричество является источником беспокойства в опасных местах, где статическая искра может иметь достаточно энергии для образования паров и пылевых облаков.

Статическое электричество не может быть создано, его появление связано с неравномерным и временным распределением электронов. Электростатические заряды создаются не трением двух материалов, а разделением двух соприкасающихся областей. Разделив две области, которые ранее были соединены, возникает дисбаланс зарядов, который создает электростатическое поле.

Если материалы изолирующие, накопленный заряд не будет немедленно разряжен, но останется время.Если они являются проводниками, из-за их высокой проводимости, в процессе разделения произойдет выравнивание зарядов через контактную поверхность. После полного разделения не будет никакого измеримого превышения заряда.

Можно сказать, что электростатический заряд создается в следующих контактных процессах с последующим разделением.

  • Цельнолитой
  • Твердый газ
  • Твердое – жидкое

Заряд людей может быть настолько высоким, что приближение к объекту-проводнику может вызвать искровой разряд.Это не имело бы большего значения, чем дискомфорт, который пострадавший может почувствовать во время искрового разряда. Статическое электричество не представляет прямой угрозы для жизни человека.

Как этого избежать?

Генерация статического электричества — неизбежный факт, единственное, что можно сделать, — это аннулировать или смягчить его эффекты с помощью некоторых мер, которые их аннулируют.

Общие меры:

  • Межсоединение и электростатическое заземление всех частей проводника.
  • Контроль влажности окружающей среды
  • Привлекайте людей
  • Ионизация атмосферы вблизи материала

Заполненный документ (.doc)

Распознавание и уменьшение опасности статического электричества — охрана труда и безопасность

Распознавание и уменьшение опасности статического электричества

Пожарные службы ежегодно реагируют почти на 280 промышленных инцидентов, связанных со статическим электричеством.

  • Карен Д. Хэмел
  • 01 мая 2020 г.

Древние греки обнаружили, что при трении шерсти животных и янтаря мех можно использовать для притягивания перьев, стеклянной пыли и других легких предметов. Однако только в 1600 году нашей эры английский ученый Уильям Гилберт задокументировал и связал это свойство с электричеством.

Статическое электричество иногда не более чем неприятность, из-за которой одежда непривлекательно цепляется во всех неподходящих местах.Это может быть гораздо вреднее. Фактически, по данным Национальной ассоциации пожарной безопасности (NFPA), пожарные депо ежегодно реагируют почти на 280 промышленных инцидентов, связанных со статическим электричеством.

Энергетический дисбаланс

Объекты состоят из атомов, содержащих протоны, электроны и нейтроны. Большую часть времени протоны и электроны уравновешивают друг друга в объекте, делая его электрически нейтральным.Но когда разные объекты трутся друг о друга, это трение может привести к дисбалансу количества протонов или электронов на поверхности, создавая статическое электричество.

Статическое электричество остается на поверхности до тех пор, пока она не будет безопасно разряжена, или пока она не сможет перескочить на другой объект. Когда он находит путь для прыжка на другую поверхность, он делает это как искра.

Хотя чаще всего это связано с тем, что человек идет по поверхности и касается другого человека или металлического предмета, статическое электричество также может генерироваться движущимися материалами, например движущимися жидкостями.Когда жидкости движутся по трубопроводам или шлангам, трение создает статическое электричество.

Фильтрация, перемешивание, заливка и перекачка жидкостей создает статическое электричество. Подобно статическому электричеству в одежде, это иногда не более чем неприятность, но при перемещении легковоспламеняющихся жидкостей статическое электричество может вызвать возгорание и взрывы, если присутствует достаточная концентрация воспламеняющихся паров.

Как и трение, влажность играет роль в возникновении статического электричества.Согласно данным Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA), 89 процентов США испытывают как минимум сезонные условия, когда относительная влажность составляет 60 процентов или меньше. Чем ниже влажность, тем выше вероятность накопления вредного статического электричества на поверхностях.


Эта статья была впервые опубликована в майском выпуске журнала « Охрана труда и безопасность » за 2020 год.

Статическое электричество 4: Статическое электричество и молния

Фото: Clipart.ком

Назначение

Чтобы помочь учащимся понять концепции, связанные со статическим электричеством, на единственном примере: молния.


Контекст

Этот урок является первым из серии из четырех частей, посвященных статическому электричеству. Эти уроки призваны помочь учащимся понять, что статическое электричество — это явление, связанное с положительными и отрицательными зарядами.

Понимание статического электричества должно начинаться с концепции, что вся материя состоит из атомов, а все атомы состоят из субатомных частиц, среди которых есть заряженные частицы, известные как электроны и протоны.Протоны несут положительный заряд (+), а электроны — отрицательный заряд (-). Число электронов в атоме — от одного до примерно 100 — совпадает с числом заряженных частиц или протонов в ядре и определяет, как атом будет связываться с другими атомами, образуя молекулы. Электрически нейтральные частицы (нейтроны) в ядре увеличивают его массу, но не влияют на количество электронов и поэтому почти не влияют на связи атома с другими атомами (его химическое поведение).

Чтобы лучше понять статическое электричество, вы должны помочь своим ученикам установить связь между их повседневным опытом работы со статическим электричеством, например, молнией, получением сотрясений после перетасовки по ковру, снятием с себя одежды, которая цепляется друг за друга. сушить волосы феном, расчесывать волосы зимой — со статическими упражнениями, проводимыми в классе.Попросите их попытаться описать и объяснить свой повседневный опыт работы со статикой в ​​терминах, которые они изучают: отталкивание, притяжение, статический заряд, перенос электронов. Важно, чтобы учащиеся усвоили концепцию, согласно которой противоположно заряженные объекты притягиваются друг к другу, а одноименные заряженные объекты отталкиваются. Менее важно то, что они могут вспомнить, какие материалы имеют тенденцию к накоплению отрицательного или положительного заряда.

Когда два разных материала вступают в тесный контакт, например, войлок, трется о воздушный шар или две воздушные массы в грозовом облаке, электроны могут переходить от одного материала к другому.Когда это происходит, в одном материале оказывается избыток электронов, и он становится отрицательно заряженным, в то время как другой в конечном итоге испытывает недостаток электронов и становится положительно заряженным. Это накопление несбалансированных зарядов на объектах приводит к явлениям, которые мы обычно называем статическим электричеством.

Когда учащиеся только начинают понимать атомы, они не могут уверенно проводить различие между атомами и молекулами. Студенты часто приходят к выводу, что атомы каким-то образом просто заполняют материю, а не к правильному представлению о том, что атомы и есть материя.У учеников средней школы также есть проблемы с представлением о том, что атомы находятся в постоянном движении. Принятие этих концепций необходимо студентам, чтобы понять атомную теорию и ее объяснительную силу. («Контрольные показатели научной грамотности», стр. 75.)

В курсе «Статическое электричество 1: знакомство с атомами» учащихся просят просматривать веб-сайты, чтобы узнать об основной структуре атома, а также о положительных и отрицательных зарядах его субчастиц. Этот урок закладывает основу для дальнейшего изучения статического и текущего электричества, сосредоточив внимание на идее положительных и отрицательных зарядов на атомном уровне.Из-за количества и сложности информации, относящейся к этой теме, учащиеся со временем получат понимание этих концепций. Важно, чтобы они исследовали эту тему в различных контекстах.

Статическое электричество 2: Знакомство со статическим электричеством помогает расширить представления учащихся об атомах и их отношении к статическому электричеству. На этом уроке учащиеся проводят несколько простых экспериментов, создавая статическое электричество, чтобы продемонстрировать, как противоположные заряды притягиваются друг к другу, а подобные заряды отталкиваются.Затем студенты изучают веб-сайт, который более подробно объясняет эти концепции.

Статическое электричество 3: Подробнее о статическом электричестве помогает расширить представления учащихся об атомах и их отношении к статическому электричеству. На этом уроке студенты изучают веб-сайт, чтобы изучить концепции, связанные со статическим электричеством. Затем ученики проводят эксперименты, в которых они создают статическое электричество и демонстрируют, как противоположные заряды притягиваются друг к другу, а подобные заряды отталкиваются.

Статическое электричество 4: Статическое электричество и молния знакомит учащихся с концепциями молнии и их отношением к статическому электричеству.На этом уроке учащиеся изучают различные веб-сайты, чтобы узнать о молнии, а затем объяснить своими словами, что вызывает молнию и как это связано со статическим электричеством.


Мотивация

Прежде чем попросить учащихся изучить веб-сайты, посвященные молниям и статическому электричеству, обсудите с ними их текущие знания по этой теме.

Раздайте пакет активности «Статическое электричество и молния». Студенты должны заполнить Часть 1 пакета в это время.Попросите учащихся записать свои ответы своими словами. Сообщите им, что они вернутся к этим ответам позже на уроке, после того, как завершат веб-квест. Обсудите со студентами, как они ответили на вопросы из Части 1 своего практического пакета.


Разработка

На этом уроке учащиеся будут использовать свою ведомость по статическому электричеству и молниям, чтобы пройти веб-квест, изучая следующие веб-сайты, чтобы больше узнать о молниях и статическом электричестве:

Предложите учащимся работать в парах или небольших группах, чтобы они могли помочь друг другу понять факты и концепции, используемые при исследовании Интернета.

После того, как учащиеся завершат часть 2 пакета заданий, проведите обсуждение, чтобы помочь им осмыслить идеи. Ниже приведены вопросы из пакета с предлагаемыми ответами.

Статическое электричество и молния

  • Объясните, что вызывает молнию. Как принцип притяжения противоположных зарядов способствует возникновению молнии? (Воздух, капли воды и даже кристаллы льда сильно трутся друг о друга внутри грозовой тучи, создавая два противоположных вида электрического заряда: отрицательный и положительный.Когда притяжение между зарядами настолько велико, что они толкают воздух навстречу друг другу, у вас есть молния.)
  • Нарисуйте диаграмму, чтобы проиллюстрировать, что происходит с электронами в облаках и на земле во время грозы.
  • Как проще всего определить, как далеко от вас находится молния? (Свет распространяется быстрее звука. Если вы видите вспышку молнии, считайте секунды, пока не услышите гром. Разделите полученное число на пять, и это скажет вам, на сколько миль находится молния.)

Основы статического электричества

  • Опишите влияние статического электричества на материю. Используйте несколько примеров из своей повседневной жизни. (Статическое электричество может привести к слипанию или слипанию материалов. Например, вы можете наблюдать «статическое прилипание» к одежде, исходящей из сушилки. Это может привести к тому, что материалы отталкиваются или расходятся. Вы можете увидеть, как ваши волосы отталкиваются друг от друга после расчесывания. сухой день. Он может создавать искры, летящие от одного объекта к другому.Например, после того, как вы прошли по ковру, вы можете наблюдать искру от вашего пальца прямо перед тем, как коснуться дверной ручки. Вы также можете увидеть очень большие искры, когда увидите молнию во время грозы.)
  • Опишите, как работает электроскоп для обнаружения статического электричества. (При наличии статического электричества заряды спускаются вниз по стержню электроскопа и накапливаются на фольгах. Поскольку каждая фольга собирает одинаковый тип заряда, они разделяются или отталкиваются друг от друга.)
  • Почему лучше не использовать металлы для создания статического электричества? (Хотя трение о металлические предметы может вызвать некоторое статическое электричество, на самом деле это не работает.Это связано с тем, что электричество обычно проходит через металл, а не накапливается на поверхности, как это происходит с материалом, который не проводит электричество, например, пластиком.)
  • Опишите, как Бен Франклин доказал, что молния является статическим электричеством. (Бен Франклин доказал, что молния представляет собой статическое электричество, запустив воздушного змея во время шторма и обнаружив статическое электричество, увидев, как волоски на веревке воздушного змея встают дыбом и создают искру на металлическом кайте, прикрепленном к воздушному змею.)
  • Как статическое электричество может повредить компьютер? (Если вы дотронетесь до печатной платы компьютера, что вызовет искру статического электричества, это может серьезно повредить схему. Внезапный выброс электронов может легко разрушить микрочипы в компьютере.)

Искры статического электричества

  • Опишите причину искры. (Искра — это внезапный выброс электронов по воздуху от одного проводника к другому, нагревая воздух до тех пор, пока он не станет раскаленным добела.По мере того как количество электрических зарядов у поверхности материалов увеличивается, притяжение между положительными и отрицательными зарядами становится больше. Если притяжение достаточно велико, некоторые электроны покинут свой материал и полетят к другому объекту. Электроны, движущиеся по воздуху, вызывают его нагрев. По мере того, как воздух нагревается, все больше и больше электронов начинают прыгать на другую сторону, вызывая еще больше тепла, пока он не станет раскаленным добела. Это искра, которую вы видите и чувствуете.)
  • Чем молния отличается от искры? (Молния работает так же, как искра, за исключением того, что она случается в больших масштабах. Молния возникает, когда капли воды вращаются в грозовом облаке. Они собирают либо положительные, либо отрицательные электрические заряды, так что вскоре одно облако может быть положительным и другое облако может быть отрицательным. Возникающее электрическое давление должно быть чрезвычайно высоким, чтобы молния могла начаться. Молния может переходить от облака к облаку или от земли к облаку.)
  • Что вызывает гром? (Гром возникает из-за того, что воздух очень быстро расширяется и сжимается.)

Использование статического электричества

  • Назовите несколько полезных способов использования статического электричества. (Использование статического электричества включает борьбу с загрязнением, копировальные аппараты и покраску.)
  • Опишите, как статическое электричество можно использовать для борьбы с загрязнением воздуха. (Заводы используют статическое электричество, чтобы уменьшить загрязнение, придавая дыму электрический заряд.Когда он проходит мимо электрода с противоположным зарядом, большая часть частиц дыма прилипает к электроду. Это предотвращает попадание загрязняющих веществ в атмосферу.)

Оценка

После того, как учащиеся завершили веб-квест, ответив на вопросы в Части 2 пакета упражнений, попросите их уточнить определение статического электричества и молнии, которое они разработали в разделе «Мотивация».

В Части 3 студенты должны объяснить, какие изменения они внесли и почему они внесли их.Попросите учащихся перечислить любые доказательства, которые они нашли в веб-квесте, которые побудили их изменить свое определение.

Кроме того, попросите учащихся объяснить, как статическое электричество, молния и искры являются взаимосвязанными явлениями. Затем нарисуйте диаграмму, показывающую отрицательные и положительные заряды, возникающие во время грозы.


Расширения

Следующие Интернет-ресурсы можно использовать для дальнейшего изучения тем, связанных с молниями и статическим электричеством:

  • Молния На сайте NOVA Online есть мероприятие «Молния в помещении», в котором даются инструкции по проведению эксперимента с участием молний и искр.
  • Static Electricity рассматривает статическое электричество с точки зрения потенциальных эффектов электростатического разряда, включая предотвращение электростатического разряда в производстве электроники, материалы для электростатических растворов и уменьшение вредного воздействия электростатического разряда.
  • На веб-сайте «Театр электричества
  • » Бостонского музея науки есть множество тем, связанных с молниями, в том числе история, воздушный змей Франклина, викторина по безопасности и ресурсы для учителей с экспериментами.

Отправьте нам отзыв об этом уроке>

Опасности статического электричества на рабочем месте

Когда мы думаем о здоровье и безопасности на рабочем месте, статическое электричество обсуждается недостаточно часто. Однако это скрытая опасность, которая требует большего обсуждения и внимания.

Статическое электричество может представлять угрозу практически на любом рабочем месте, но чаще всего в обрабатывающей, производственной и перерабатывающей отраслях.Из-за его невидимой природы при оценке рисков на наших рабочих местах часто не учитывается статическое электричество. Однако он представляет собой серьезную угрозу, если его не выявить и не принять соответствующие меры.

Чтобы обеспечить защиту наших сотрудников, важно знать о статическом электричестве, о том, что это такое, как оно представляет собой риск для сотрудников и как эффективно бороться с ним на рабочем месте.

Что такое статическое электричество?

Фото Израиля Паласио на Unsplash

Для большинства из нас статическое электричество — это небольшая неприятность, которая может немного шокировать, когда мы касаемся чего-то или кого-то.Это также может повредить электрические товары в нашем доме. Но что такое статическое электричество?

Считается, что материал или предмет имеют чистый электрический заряд — положительный или отрицательный — статическим. Этот статический заряд со временем уменьшается в зависимости от материала. Пластик может удерживать электрический заряд намного дольше, чем металл. Вы можете заметить, что зимой некоторые ткани из пластика могут вызвать у вас шок, например, одеяло или даже диван. Даже кошка может нести электрический заряд в своей густой шерсти, если воздух достаточно сухой.

Опасность статического электричества на рабочем месте

Много лет назад статическое электричество не было такой проблемой на рабочем месте, потому что во многих производственных процессах не использовались те же материалы и трение, что и в сегодняшних процессах.

На сегодняшних фабриках мы используем огромное количество различных материалов, тепла и влажности. Также существует множество повторяющихся действий, таких как трение и отрыв. Это сочетание привело к тому, что современные рабочие места стали горячими точками накопления статического электричества.

Амортизаторы

Самая распространенная опасность статического электричества — это удар, возникающий при наличии электрического заряда в материале. На рабочем месте этот шок может быть значительно сильнее, чем любой шок, который вы получаете от одеяла дома.

В промышленной среде, такой как фабрика или цех, поражение электрическим током может легко стать опасным для рабочих. Например, человек, работающий с механизмами, подвергается высокому риску накопления статического электрического заряда.Прикоснувшись к заземленному объекту, они потенциально могут получить опасное поражение электрическим током.

На рабочем месте это потрясение может вызвать все виды несчастных случаев, включая падение на машины, других людей, на пол, головокружение или травму только от удара током.

Как избежать опасности статического электричества

В настоящее время существует множество специализированного оборудования, которое можно легко применить для контроля статического электричества на большинстве рабочих мест.Ионизирующие стержни для устранения статического электричества и зарядное оборудование очень успешно помогают рабочим избежать опасности статического электричества. Также существует ряд систем очистки от Ziegener и Frick, которые можно использовать с движущимися полотнами и трехмерными деталями для дальнейшего устранения опасности статического электричества.

Последние мысли

Поскольку наши производственные процессы продолжают развиваться, необходимость надлежащего удаления статического электричества и очистки становится все более важной для защиты рабочих.Эффективное удаление статического электричества на рабочем месте не только повышает производительность нашего оборудования, но также может помочь снизить риск для рабочих.

eStat Solutions обладает обширными знаниями о широком спектре производственных процессов и поэтому может предложить наиболее подходящие статические решения. У нас есть широкий спектр решений, включая продукты ATEX, антистатические пистолеты, насадки, платформу Simco-Ion IQ, очистку полотна, продукты ESD, статические измерители и измерительное оборудование, антистатические ионизирующие стержни, блоки питания, обнаружение перфорации и статический заряд. оборудование.

Свяжитесь с нами сегодня по телефону 01952 31 31 42 или напишите нам по адресу [адрес электронной почты защищен] для получения профессионального совета и помощи в решении ваших проблем со статическим электричеством.

Влияние статического электричества на данные и бизнес-электронику

Помните, как в детстве вы натирали воздушный шарик своим свитером и поднимали его над головой, чтобы у вас встали волосы? Статическое электричество возникает, когда два объекта трутся друг о друга, когда один объект арендует свои электроны, становясь более положительно заряженными, а другой собирает электроны, становясь отрицательно заряженными.Хотя пример воздушного шара кажется безвредным, статическое электричество может быть опасным, поскольку оно может повредить электронику и потенциально вызвать взрывы. Читайте дальше, чтобы узнать, как статическое электричество может быть потенциально опасным и как оно может повлиять на бизнес-электронику и данные.

Опасность статического удара

Создание статического разряда может быть опасным в определенных ситуациях. Во-первых, бензин или другие легковоспламеняющиеся материалы, находящиеся в воздухе, могут вызвать взрывы при контакте со статическими ударами.В очень редких, но возможных ситуациях статический разряд может быть опасен и для людей с кардиостимуляторами.

Статическое электричество и электроника

Чтобы успокоить ум, весьма маловероятно, что кто-то может получить травму от столкновения со статическим электричеством, хотя это не следует сбрасывать со счетов. С другой стороны, компьютеры, офисная техника и другая электроника более подвержены повреждениям, вызванным статическим разрядом.

Во-первых, электростатический разряд (ESD) — это выброс статического электричества при соприкосновении двух объектов по сравнению с уменьшенной копией молнии.Электростатический разряд может быть опасен для печатных плат на микроуровне. Причина в том, что энергия от удара достигает ближайшего объекта, разрушая целостные элементы на своем пути.

Способы предотвращения повреждения оборудования статическим электричеством

Помимо информирования, необходимо понимать способы предотвращения повреждения оборудования статическим электричеством. Попробуйте принять следующие превентивные меры:

  • Убедитесь, что технические специалисты, работающие с электронным оборудованием, должны использовать антистатический браслет — он поможет разрядить заряд вдали от схем.
  • Не используйте сжатый воздух для очистки печатных плат
  • Для предотвращения накопления статического электричества обработайте ковры.Если возможно, приобретите маты, устойчивые к статическому электричеству, если проблема не исчезнет
  • Не размещайте синтетические материалы и предметы (например, пластик, полистирол) рядом с электронными устройствами — известно, что эти материалы вызывают статический разряд.
  • Наносите только нестатические формовочные аэрозоли на электронные устройства

Не забывайте, что статический заряд потенциально может разрушить электронное оборудование. Во избежание повреждения статическим электричеством важно проявлять осторожность, информированность и осведомленность.При необходимости обратитесь в свою электрическую компанию, чтобы убедиться, что ваш дом, офис или предприятие должным образом защищены от скачков напряжения и гроз. Кроме того, устройства защиты от перенапряжения могут помочь обеспечить целостность и правильное заземление вашего здания и электрических систем. Наконец, наличие «Зон защиты» в вашем здании может сделать не только более безопасными электрические устройства, но и люди и сотрудники.

Kirby Electric, ведущая электроэнергетическая компания Сиэтла, специализируется на коммерческом и промышленном освещении.Мы предоставляем лучшие электрические услуги, которые наилучшим образом соответствуют потребностям вашего здания, и предлагаем решения для управления энергопотреблением.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *