靜電產(chǎn)生的主要原因是什么
靜電產(chǎn)生的主要原因是什么
靜電是一種處于靜止狀態(tài)的電荷。在干燥和多風(fēng)的秋天，在日常生活中，人們常常會碰到這種現(xiàn)象:晚上脫衣服睡覺時，黑暗中常聽到噼啪的聲響，靜電會讓人感到疼痛。下面就讓學(xué)習(xí)啦小編為大家介紹靜電產(chǎn)生的主要原因，希望對大家有幫助。
靜電產(chǎn)生的原因
我們知道，物質(zhì)都是由分子組成，分子是由原子組成，原子中有帶負電的電子和帶正電的質(zhì)子組成。在正常狀況下，一個原子的質(zhì)子數(shù)與電子數(shù)量相同，正負平衡，所以對外表現(xiàn)出不帶電的現(xiàn)象。但是電子環(huán)繞于原子核周圍，一經(jīng)外力即脫離軌道，離開原來的原子而進入其他的原子，使原子因缺少電子數(shù)而帶有正電現(xiàn)象，另外的原子因增加電子數(shù)而呈帶負電現(xiàn)象。這種物體表面所帶過?；虿蛔愕南鄬o止不動電荷，稱之為靜電。引起靜電的方式通常有固體起電、感應(yīng)起電、摩擦起電、人體帶電等等。
人體帶電主要有三種形式。一是接觸分離帶電，即人在活動中衣服之間，與外界物質(zhì)之間的摩擦，鞋與地面接觸分離。二是感應(yīng)帶電;三是吸附帶電，當人體在具有帶電微?？臻g活動時，由于帶電微粒被人體所吸附，使人體帶電。某些外界因素對靜電產(chǎn)生的影響非常大，最主要的要數(shù)人體和濕度了。
人為因素
由于人在不停地運動,人的身體很容易帶上靜電荷;人的皮膚、頭發(fā)和身體這樣的絕緣材料會儲存相當大數(shù)量的靜電荷;由于人在操作，會將人體的靜電傳輸(發(fā)射)電荷到元器件或設(shè)備上。
低濕度(空氣干燥)
濕度對靜電的積累和消散的影響很大，濕度較低時，靜電電位高;濕度較高時，靜電電位低。這主要因為濕度較高時，絕緣材料表面吸附了水分子(有時還有導(dǎo)電雜質(zhì))而降低了絕緣，便于靜電泄漏。不同物質(zhì)受濕度影響不同，吸濕性大的，容易被水份潤濕，受濕度影響較大;吸濕性小，受濕度影響也小。如玻璃表面，易被水潤濕，而石蠟、聚四氟乙烯等不易被水潤濕的物質(zhì)，受濕度的影響較小。
靜電的介紹
靜電并不是靜止的電，是宏觀上暫時停留在某處的電。人在地毯或沙發(fā)上立起時，人體電壓也可高1萬多伏，而橡膠和塑料薄膜行業(yè)的靜電更是可高達10多萬伏。
物質(zhì)都是由分子構(gòu)成，分子是由原子構(gòu)成，原子由帶正電荷的原子核和帶負電荷的電子構(gòu)成。在正常狀況下，一個原子的正負電荷數(shù)量相同，正負平衡，所以對外表現(xiàn)出不帶電的現(xiàn)象。但是電子受原子核吸引，環(huán)繞于原子核周圍做高速運動，一經(jīng)外力即脫離軌道，離開原來的原子A而侵入其他的原子B，A原子因減少電子數(shù)而帶有正電現(xiàn)象，稱為陽離子;B原子因增加電子數(shù)而呈帶負電現(xiàn)象，稱為陰離子。造成不平衡電子分布的原因即是電子受外力而脫離軌道，這個外力包含各種能量(如動能、位能、熱能、化學(xué)能等)在日常生活中，任何兩個不同材質(zhì)的物體接觸后再分離，即可產(chǎn)生靜電。當兩個不同的物體相互接觸時就會使得一個物體失去一些電荷如電子轉(zhuǎn)移到另一個物體使其帶正電，而另一個物體得到一些剩余電子的物體而帶負電。若在分離的過程中電荷難以中和，電荷就會積累使物體帶上靜電。所以物體與其它物體接觸后分離就會帶上靜電。通常在從一個物體上剝離一張塑料薄膜時就是一種典型的“接觸分離”起電，在日常生活中脫衣服產(chǎn)生的靜電也是“接觸分離”起電。固體、液體甚至氣體都會因接觸分離而帶上靜電。這是因為氣體也是由分子、原子組成，當空氣流動時分子、原子也會發(fā)生“接觸分離”而起電。我們都知道摩擦起電而很少聽說接觸起電。實質(zhì)上摩擦起電是一種接觸又分離的造成正負電荷不平衡的過程。摩擦是一個不斷接觸與分離的過程。因此摩擦起電實質(zhì)上是接觸分離起電。在日常生活，各類物體都可能由于移動或摩擦而產(chǎn)生靜電[1]。另一種常見的起電是感應(yīng)起電。當帶電物體接近不帶電物體時會在不帶電的導(dǎo)體的兩端分別感應(yīng)出負電和正電。
靜電的危害
靜電的危害很多，它的第一種危害來源于帶電體的互相作用。在飛機機體與空氣、水氣、灰塵等微粒摩擦?xí)r會使飛機帶電，如果不采取措施，將會嚴重干擾飛機無線電設(shè)備的正常工作，使飛機變成聾子和瞎子;在印刷廠里，紙頁之間的靜電會使紙頁粘合在一起，難以分開，給印刷帶來麻煩;在制藥廠里。由于靜電吸引塵埃，會使藥品達不到標準的純度;在放電視時熒屏表面的靜電容易吸附灰塵和油污，形成一層塵埃的薄膜，使圖像的清晰程度和亮度降低;就在混紡衣服上常見而又不易拍掉的灰塵，也是靜電搗的鬼。靜電的第二大危害，是有可能因靜電火花點燃某些易燃物體而發(fā)生爆炸。漆黑的夜晚，人們脫尼龍、毛料衣服時，會發(fā)出火花和“叭叭”的響聲，這對人體基本無害。但在手術(shù)臺上，電火花會引起麻醉劑的爆炸，傷害醫(yī)生和病人;在煤礦，則會引起瓦斯爆炸，會導(dǎo)致工人死傷，礦井報廢。
總之，靜電危害起因于用電力和靜電火花，靜電危害中最嚴重的靜電放電引起可燃物的起火和爆炸。人們常說，防患于未然，防止產(chǎn)生靜電的措施一般都是降低流速和流量，改造起電強烈的工藝環(huán)節(jié)，采用起電較少的設(shè)備材料等。最簡單又最可靠的辦法是用導(dǎo)線把設(shè)備接地，這樣可以把電荷引人大地，避免靜電積累。細心的乘客大概會發(fā)現(xiàn);在飛機的兩側(cè)翼尖及飛機的尾部都裝有放電刷，飛機著陸時，為了防止乘客下飛時被電擊，飛機起落架上大都使用特制的接地輪胎或接地線;以泄放掉飛機在空中所產(chǎn)生的靜電荷。
我們還經(jīng)?？吹接凸捃嚨奈膊客弦粭l鐵鏈，這就是車的接地線。適當增加工作環(huán)境的濕度，讓電荷隨時放出，也可以有效地消除靜電。潮濕的天氣里不容易做好靜電試驗，就是這個道理。科研人員研究的抗靜電劑，則能很好地消除絕緣體內(nèi)部的靜電。然而，任何事物都有兩面性。對于靜電這一隱蔽的搗蛋鬼。只要摸透了它的脾氣，揚長避短，也能讓它為人類服務(wù)。比如，靜電印花、靜電噴涂、靜電植絨、靜電除塵和港電分選技術(shù)等，已在工業(yè)生產(chǎn)和生活中得到廣泛應(yīng)用。靜電也開始在淡化海水，噴灑農(nóng)藥、人工降雨、低溫冷凍等許多方面大顯身手，甚至在字宙飛船上也安裝有靜電加料器等靜電裝置。
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