Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

Электротехническая энциклопедия

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка Подписчиков 13.408 RSS
←   Март 2009   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31


За последние 60 дней 2 выпусков (1-2 раза в 2 месяца)


Сайт рассылки: http://electrolibrary.info/
Открыта: 23-12-2005

Автор
Андрей

Статистика

13.408 подписчиков
+1 за неделю
←   Все выпуски   →

Электротехническая энциклопедия #102. Статическое электричество


Электротехническая энциклопедия
Электронная электротехническая библиотека Магазин электротехнической литературы

Здравствуйте, уважаемые подписчики!

Cегодня в выпуске:

1. Статическое электричество - что это такое, как генерируется и проблемы с ним связанные

2. Батарейка из лимона

3. Электричество в Древнем Египте

Статическое электричество - что это такое, как генерируется и проблемы с ним связанные

Что такое статическое электричество

Статическое электричество возникает в случае нарушения внутриатомного или внутримолекулярного равновесия вследствие приобретения или потери электрона. Обычно атом находится в равновесном состоянии благодаря одинаковому числу положительных и отрицательных частиц - протонов и электронов. Электроны могут легко перемещаются от одного атома к другому. При этом они формируют положительные (где отсутствует электрон) или отрицательные (одиночный электрон или атом с дополнительным электроном) ионы. Когда происходит такой дисбаланс, возникает статическое электричество.

Электрический заряд электрона - (-) 1,6 х 10-19 кулон. Протон с таким же по величине зарядом имеет положительную полярность. Статический заряд в кулонах прямо пропорционален избытку или дефициту электронов, т.е. числу неустойчивых ионов. Кулон – это основная единица статического заряда, определяющая количество электричества, проходящее через поперечное сечение проводника за 1 секунду при силе тока в 1 ампер.

У положительного иона отсутствует один электрон, следовательно, он может легко принимать электрон от отрицательно заряженной частицы. Отрицательный ион в свою очередь может быть либо одиночным электроном, либо атомом/молекулой с большим числом электронов. В обоих случаях существует электрон, способный нейтрализовать положительный заряд.

Как генерируется статическое электричество

Основные причины появления статического электричества:

1. Контакт между двумя материалами и их отделение друг от друга (включая трение, намотку/размотку и пр.).

2. Быстрый температурный перепад (например, в момент помещения материала в духовой шкаф).

3. Радиация с высокими значениями энергии, ультрафиолетовое излучение, рентгеновские X-лучи, сильные электрические поля (нерядовые для промышленных производств).

4. Резательные операции (например, на раскроечных станках или бумагорезальных машинах).

5. Наведение (вызванное статическим зарядом возникновение электрического поля). Поверхностный контакт и разделение материалов, возможно, являются наиболее распространенными причинами возникновения статического электричества на производствах, связанных с обработкой рулонных пленок и листовых пластиков. Статический заряд генерируется в процессе ...

... Проблемы, связанные со статическим электричеством

Существует 4 основные области:

Статический разряд в электронике

На эту проблему необходимо обратить внимание, т.к. она часто возникает в процессе обращения с электронными блоками и компонентами, использующимися в современных контрольно-измерительных устройствах.

В электронике основная опасность, связанная со статическим зарядом, исходит от человека, несущего заряд, и пренебрегать этим нельзя. Ток разряда порождает тепло, которое приводит к разрушению соединений, прерыванию контактов и разрыву дорожек микросхем. Высокое напряжение уничтожает также тонкую оксидную пленку на полевых транзисторах и других элементах, имеющих покрытие.

Часто компоненты не полностью выходят из строя, что можно считать еще более опасным, т.к. неисправность проявляется не сразу, а в непредсказуемый момент в процессе эксплуатации устройства.

Общее правило: при работе с чувствительными к статическому электричеству деталями и устройствами необходимо всегда принимать меры для нейтрализации заряда, накопленного на теле человека. Подробная информация по этому вопросу содержится в документах европейского стандарта CECC 00015.

Электростатическое притяжение/отталкивание

Это, возможно, наиболее широко распространенная проблема, возникающая на предприятиях, связанных с производством и обработкой пластмасс, бумаги, текстиля и в смежных отраслях. Она проявляется в том, что материалы самостоятельно меняют свое поведение - склеиваются между собой или, наоборот, отталкиваются, прилипают к оборудованию, притягивают пыль, неправильно наматываются на приемное устройство и пр.

Притягивание/отталкивание происходит в соответствии с законом Кулона, в основе которого лежит принцип противоположности квадрата. В простой форме он выражается следующим образом:

Сила притяжения или отталкивания (в Ньютонах) = Заряд (А) х Заряд (В) / (Расстояние между объектами 2 (в метрах)).

Следовательно, интенсивность проявления этого эффекта напрямую связана с амплитудой статического заряда и расстоянием между притягивающимися или отталкивающимися объектами. Притягивание и отталкивание происходят в направлении силовых линий электрического поля.

Если два заряда имеют одинаковую полярность – они отталкиваются, если противоположную – притягиваются. Если один из объектов заряжен, он будет провоцировать притягивание, создавая зеркальную копию заряда на нейтральных объектах.

Риск возникновения пожара

Риск возникновения пожара не является общей для всех производств проблемой. Но вероятность возгорания очень велика ...

Прочитать эту статью полностью можно здесь:

http://electricalschool.info/main/osnovy/239-staticheskoe-jelektrichestvo-chto-jeto.html 

Полезные ссылки:

Статическое электричество на видео: эксперименты со статичсеким электричеством

Статическое электричество в природе и технике

Как выиграть войну у статического электричества в автомобиле и дома

Что такое электричество - Раритетный черно-белый документальный фильм "Принципы электричества" (Principles of Electricity, 1945). С помощью анимации и примеров из жизни объясняется что такое электричество и как он работает.

15-й номер бесплатного электронного журнала "Я электрик!"

Батарейка из лимона

Нам понадобятся: тщательно вымытый и насухо вытертый лимон, два кусочка медной изолированной проволоки толщиной 0,2 - 0,5 мм и длиной 10 см, стальная канцелярская скрепка и электролампочка на 3,5 вольта (от карманного фонарика).

Зачистите противоположные концы обеих проволок на расстоянии 2-3 см. Вставьте в лимон скрепку и прикрутике к ней один из концов проволоки. На расстоянии 1,5 - 2 см от скрепки воткните конец второй проволоки. Чтобы проволока легче входила в лимон, превоначально это место проткните иголкой.

Теперь, если приложить два свободных конца проволок к контактам лампочки. то она загорится. Если лампочка не светится, возьмите несколько лимонов и соедините их так, как показано на рисунке. Мастерилка. Составитель А. Г. Мадера Издательский дом "Карапуз"

Второй вариант. Достаньте медную монету, лимон, оцинкованный гвоздь и медную проволоку. Сожмите лимон, чтобы он стал мягким. Затем сделайте два маленьких разреза и вставьте в них гвоздь и монету, присоединив к ним небольшие кусочки проволоки. Если лизнете проволочку, почувствуете удар током.

Научное обоснование: В этой самодельной гальванической батарейке покрытый цинком гвоздь действует как отрицательный электрод, а покрытая медью монета - как положительный. Электролитом является лимонный сок, его положительно заряженные ионы водорода взаимодействую с цинком: Zn + 2H+ -> Zn2+ + H2.

Это видео от Hila Science Video объясняет, как можно сделать батарейку из обычного лимон, нескольких копеек и оцинкованных гвоздей ...

Посмотреть видеоролик можно здесь:

http://povny.blogspot.com/2009/03/hila-science-video.html

Полезные ссылки:

Как сделать простейший электродвигатель за десять минут

Занимательные эксперименты. Новая конструкция простейшего электродвигателя

Про намагничивание спичек, простейший электродвигатель и опыты с микроволновкой

Электричество в Древнем Египте

Несмотря на многовековое изучение истории Египта для современного человека остаются нераскрытыми тайны древней цивилизации и её знания.

Греческий историк Геродот (484-425 гг. до н.э.) в 450 г. до н.э. посетил Египет, пройдя от устья Нила до острова Елефантина у Асуана. Его восхищал трудолюбивый богобоязненный и талантливый народ, а также громадные дворцы, в том числе тот, который включал три тысячи подземных и наземных помещений. Он по своим размерам превосходил все известные эллинские сооружения. Лабиринт был построен на берегу Меридова озера недалеко от современного города Эль-Файюм и озера Кайюм, которое тоже было построено людьми. Это сооружение Геродот считал чудом света, также как и канал между Меридовым озером и Нилом. Они были построены примерно в 1850 г. до н.э. царём Сенусортом III.

В книге «Путешествие Пифагора», изданной в Петербурге в начале XX века, рассказывается о его путешествии в Египет. Жрец Изиды сначала провёл его многими трудными поворотами с закрытыми глазами, спустившись на дно просторного колодца, а оттуда – в лабиринты, освещённые светом, который был достаточен для чтения и размышления. Здесь он увидел множество научных вещей.

В XVII в. Серано де Бержерак в книге «Путешествие на Солнце» писал о необычных физических понятиях древности, в том числе и об электричестве: «Представьте себе, что в древности люди хорошо знали о маленьких двух солнцах, как их использовать. Их называли горящими лампами, которые использовались лишь только в великолепных усыпальницах великих людей». Серано сообщает, что электричество вырабатывается борьбой тепла и холода («огненного зверя леса» и «ледяного зверя»). В конце битвы, сопровождающейся ударами грома, у «огненного зверя» зажигаются глаза, которые питаются светом этой битвы. Для современного человека не совсем понятно такое объяснение. Имеются ряд других авторитетных источников, свидетельствующих о существовании электричества в древнем Египте.

Исследуя наследие древнего Египта в рисунках храмов, усыпальниц, на каменных плитах, в текстах и т.д., можно видеть загадочные технические устройства, которыми они владели, сведения о которых передавали потомкам.

Среди них присутствуют: светильники, источники статической энергии, а также механизмы, использующие эту энергию для выполнения трудоёмких работ.

Все материальные тела имеют различные по силе электростатическое излучение. Наиболее сильные из них использовались древними цивилизациями.

Из древних письменных источников и хроник известно, что в Египте (и других странах) имелись «вечные светильники», которые невозможно загасить водой и ветром. Они использовались в храмах, дворцах, библиотеках… ...

Прочитать эту статью полностью можно здесь:

http://www.electrik.info/main/fakty/61-jelektrichestvo-v-drevnem-egipte.html

Новые книги для электриков с доставкой по почте

До скорой встречи!

С уважением, Повный Андрей electroby@mail.ru

Полезное:

Архив рассылки "Электротехническая энциклопедия"

Электронная электротехническая библиотека

Интернет-журнал Электрик.Инфо - нескучный электротехнический сайт  

Школа для электрика. Статьи, советы, полезная информация

Электронный журнал "Я электрик!"

Copyright © 2006-2009 by Повный Андрей . Все права защищены.
Разрешается републикация материалов рассылки 
с обязательным указанием ссылки 
на сайт: "Электронная электротехническая библиотека" - http://electrolibrary.info/ 


В избранное