Khiêu chuyển đáo nội dung

Tĩnh điện

本页使用了标题或全文手工转换
Duy cơ bách khoa, tự do đích bách khoa toàn thư
Dữ hoạt thê chi gian đích ma sát sử tả biên đích hài tử đái thượng liễu điện, giá sử đắc tha đích đầu phát hỗ tương bài xích, nhân thử hoạt thê hấp khởi

Tĩnh điện( anh văn: Static Electricity, Electrostatic hoặc Electro-static ) thịĐiện hàTại vật chất hệ thống trung đích bất bình hành phân bố sản sinh đích hiện tượng. Dụng mao bì ma sátHổ phách,Ti trùMa sátPha liBổng đẳng phương pháp quân năng sử vật thể đái điện. Vật thể đái điện hậu, điện hà hội bảo trì tại vật thể thượng, trừ phi bị kỳ tha vật thể di tẩu, sở dĩ xưng chi vi “Tĩnh điện”. Tĩnh điện dữĐiện lưuBất đồng, hậu giả thị điện hà tại đạo thể trung đích định hướng di động sản sinh đích điện học hiện tượng. Đái điện vật thể vãng vãng cụ hữu hấp khởi khinh tiểu vật thể ( bỉ như chỉ tiết ) đích tính chất.[1][2]

Khởi điện

[Biên tập]
Nhất chỉ miêu do ô kỳ vận động tạo thành đích ma sát nhi sử mao phát đái điện, đạo trí bao trang dụng phao miên thụ đáo hấp dẫn niêm ô miêu thân

Sử vật thể đái thượng điện hà khiếu tố “Khởi điện”[2].Tổ thành vật chất đích nguyên tử do đái chính điện đíchNguyên tử hạchHòa đái phụ điện đíchĐiện tửTổ thành. Chính thường tình huống hạ, vật thể trung chính phụ điện hà điện lượng tương đẳng, đối ngoại bất hiển kỳ xuất điện tính, tức bất đái điện. Tại nhất định đích ngoại bộ tác dụng hạ ( bỉ như ma sát ), vật thể đắc đáo hoặc thất khứ nhất định sổ lượng đích điện tử, sử vật thể nội bộ chính phụ điện hà điện lượng bất tương đẳng, vật thể tựu hội đối ngoại trình hiện điện tính, tức đái điện[3].Vật thể đái điện hậu, khả dĩ sử dụngTĩnh điện nghiệm điện khíKiểm nghiệm điện hà đích chủng loại hòa đa thiếu.

Ma sát khởi điện

[Biên tập]

Dụng ma sát đích phương pháp sử vật thể đái điện khiếu tố ma sát khởi điện[2].Lưỡng chủng bất đồng vật chất tương hỗ ma sát thời, điện tử tại vật thể chi gian phát sinh chuyển di, thị ma sát khởi điện đích thật chất. Lưỡng chủng vật chất tiếp xúc thời, do vu lưỡng giả đích điện tử dật xuất công bất đồng, điện tử hội tòng đê dật xuất công đích vật chất lưu hướng cao dật xuất công đích vật chất. Giá thị do vu lưỡng vật thể tiếp xúc điểm điện thế tương đồng, cao dật xuất công đích vật chất đối ứng điện tử năng lượng canh đê. Thất khứ điện tử đích vật chất trục tiệm đái thượng chính điện, đắc đáo điện tử đích vật chất trục tiệm đái thượng phụ điện, tối chung chính phụ điện hà kiến lập đích phản hướng điện tràng dữ sử điện tử lưu động đích hiệu ứng để tiêu, điện tử đích chuyển di đình chỉ.[4]

Chính phụ điện hà đích định nghĩa thị do ma sát khởi điện sản sinh đích. Dụng ti trù ma sát quá đích pha li bổng thượng sở đái đích điện hà thị chính điện hà[Chú 1],Dụng mao bì ma sát quá đích tượng giao bổng sở đái đích điện hà thị phụ điện hà. Giá chủng mệnh danh pháp doBổn kiệt minh · phú lan khắc lâmThủ tiên đề xuất, nhất trực duyên dụng đáo hiện tại[5].Chí vu ma sát khởi điện quá trình trung điện tử đích lưu hướng, nhưng một hữu ngận hảo đích lý luận năng cú cấp dư hợp lý đích giải thích[6][7]:16.

Tĩnh điện cảm ứng

[Biên tập]
Tĩnh điện cảm ứng đồ giải

Tĩnh điện cảm ứng thị vật thể nội đíchĐiện hàNhân thụ ngoại giới điện hà đích ảnh hưởng nhi trọng tân phân bố[8].Giá cá hiện tượng do anh quốc khoa học giaƯớc hàn · khảm thôngHòa thụy điển khoa học giaƯớc hàn · tạp nhĩ · duy nhĩ khắc(Anh ngữ:Johan Carl Wilcke)Phân biệt tại 1753 niên hòa 1762 niên phát hiện[9].

Đương đái chính điện đích vật thể C bị di cận hữu biên đích đạo thể thời, đạo thể nội bộ năng tự do di động đích điện hà thụ đáo C sản sinh đíchĐiện tràngẢnh hưởng, tả trắc A đoan tụ tập phụ điện hà, hữu trắc B đoan tụ tập chính điện hà. Thử thời nhược tương thử đạo thể tòng trung gian thiết khai, tắc A, B lưỡng bộ phân phân biệt đái thượng đẳng lượng đích phụ điện hà hòa chính điện hà. Sử A, B lưỡng bộ phân trọng tân tiếp xúc hậu, tha môn sở đái điện hà toàn bộ tiêu thất, hồi phục nguyên tiên đích điện trung tính trạng thái.[5]

Phóng điện

[Biên tập]

Tĩnh điện tích luy chi hậu, do vu bất đồng vật thểĐiện thếBất đồng, điện hà thông quá thuấn gian điện lưu phát sinh chuyển di đích quá trình xưng vi phóng điện. Đông quý thủ hòa kim chúc chi gian đích hỏa hoa,Thiểm điệnĐẳng hiện tượng đô chúc vu phóng điện.

Vật thể do vu tích luy tĩnh điện nhi huề đái đích năng lượng thủ quyết vu điện hà lượng đại tiểu, vật thể đích đại tiểu, vật thể đíchĐiện dungDĩ cập chu vi giới chất đíchTương đối giới điện thường sổ.Vi liễu cổ toán phóng điện đối tinh mật nghi khí đích ảnh hưởng, nhân thể thông thường do nhất cá điện dung vi 100pF,Điện áp 4000 đáo 35000Phục đặcĐích điện dung khí đại thế, dĩ thử tiến hành nghiên cứu. Đương nhân môn xúc mạc vật thể thời, giá ta năng lượng tại bất đáo 1Hào miểuĐích thời gian nội thích phóng xuất lai[10].Tuy nhiên thích phóng đích năng lượng ngận tiểu ( đại ước vi 0.001Tiêu nhĩĐíchSổ lượng cấp), đãn nhưng năng đối mẫn cảm đích nghi khí tạo thành tổn hại. Canh đại đích vật thể năng trữ tồn canh đa đích năng lượng, thậm chí năng đối nhân thể tạo thành trực tiếp nguy hại, hoặc giả sản sinh túc dĩ điểm nhiên khả nhiên khí thể hoặc phấn trần đích điện hỏa hoa.

Thiểm điện

[Biên tập]
Thiểm điện: Tự nhiên giới trung tối thường kiến đích phóng điện

Thiểm điện thị tự nhiên giới trung tối điển hình đích phóng điện hiện tượng. Phổ biến nhận vi, thiểm điện phát sinh tiền tích luy tại vân tằng trung đích điện hà thị do vân tằng trung đích băng tinh khỏa lạp chi gian đích tiếp xúc ma sát sản sinh đích. Đương vân hòa vân chi gian hoặc vân tằng hòa địa diện chi gian đíchĐiện thế soaTúc cú đại thời, không khí bị kích xuyên hình thànhĐiện lưu,Tức vi thiểm điện[11].Phóng điện hình thành đích điện lưu gia nhiệt liễu chu vi đích không khí, sản sinh lượng quang hòa thanh âm.

Khả nhiên tính lưu thể

[Biên tập]

Khả nhiên tính lưu thể trung tích tụ đích tĩnh điện nhất đán phát sinh phóng điện, sản sinh đích điện hỏa hoa khả năng hội dẫn khởi bạo tạc.[12]

Sung phân hỗn hợp đích phấn trạng vật chất hoặc giả bất dịch đạo điện đích lưu thể tại quản đạo trung lưu động thời, hoặc thụ đáo cơ giới giảo phan thời, dung dịch nhân ma sát nhi tích luy tĩnh điện[13][14].Nhi khả nhiên đích phấn mạt sung phân hỗn hợp vu không khí trung thời, hội biến đắc cực kỳ dịch nhiên dịch bạo. Nhất đán tĩnh điện phóng điện phát sinh, tựu hội dẫn phát bạo tạc. Do vu giá cá nguyên nhân tạo thành liễu hứa đa công nghiệp sự cố[15][16][17].

Điện đạo suấtĐê vu 50pS/mĐích lưu thể bị hoa vi bất dịch đạo điện. TạiĐiện đạo suấtCao vu 50pS/mĐích lưu thể trung, tĩnh điện tích luy đích tốc suất hòa điện hà trung hòa đích tốc suất tương đẳng, hoặc bỉ tha canh đê, sở dĩ tĩnh điện nan dĩ luy tích khởi lai.Hóa học công nghiệpTrung, 50pS/mThị phán đoạn thị phủ nhu yếu vi thiết bị thiêm gia trừ tĩnh điện trang trí đích tiêu chuẩn.

Môi duĐíchĐiện đạo suấtTòng thiếu vu 1pS/mĐáo 20pS/mBất đẳng. Tương bỉ chi hạ, khứ ly tử thủy đíchĐiện đạo suấtĐại ước 10,000,000pS/m.[18]

Hàng thiên phi hành

[Biên tập]

Do vu thái không hoàn cảnh trung thấp độ phi thường đê, hội hữu đại lượng đích tĩnh điện tích luy khởi lai, đối hàng thiên khí thượng đích nghi khí tạo thành nguy hại. Đăng thượngNguyệt cầuĐích vũ hàng viên tại cực độ càn táo đích địa diện hành tẩu chi hậu tiếp xúc hàng thiên khí thời dã hội phát sinh cường liệt đích phóng điện, hội đối tinh mật nghi khí tạo thành ảnh hưởng.[19]

Tĩnh điện đích năng lượng

[Biên tập]

Tĩnh điện phóng điện thời thích phóng đích năng lượng hữu đại hữu tiểu, phúc cái liễu tương đương quảng đích phạm vi. Tương tích luy liễu tĩnh điện đích vật thể thị tácĐiện dung khí,Tắc phóng điện thời thích phóng đích năng lượngKhả dĩ do điện dung khí đíchĐiện dung,Điện ápDĩ cập trữ tồn đích điện hà lượngĐắc đáo:

[20]
Hoặc[21]

Hữu thật nghiệm nhân viên cổ kế, nhân thể đích điện dung đại ước vi 400pF,Điện áp 50,000 phục đặc ( dĩ xúc bính khí xa thời vi lệ ), phóng điện thời thích phóng đích năng lượng đại ước 0.5Tiêu nhĩ[22]Lánh hữu cổ kế vi 100-300pFHòa 20,000 phục đặc, đại ước thích phóng 0.06 tiêu nhĩ năng lượng.[23]Quốc tế điện công ủy viên hộiTiêu chuẩn 479-2:1987 chỉ xuất năng lượng đại vu 5JĐích phóng điện hội đối nhân thể kiện khang tạo thành trực tiếp đích phong hiểm. Giá nhất ủy viên hội đích tiêu chuẩn 60065 chỉ xuất tiêu phí cấp sản phẩm bất năng đối nhân sản sinh năng lượng đại vu 0.35J đích phóng điện.

Đê chí 0.2mJ đích điện hỏa hoa khả năng tồn tại trứ hỏa đích nguy hiểm, đãn giá chủng như thử đê năng lượng đích hỏa hoa vãng vãng đê vu nhân đích thị giác hòa thính giác cảm tri đích tối tiểu quắc trị.

Điển hình đích dẫn nhiên năng lượng:

  • Khinh khí0.017 mJ
  • Thán khinh hóa hợp vật chưng khí 0.2-2 mJ
  • Giác tế đích khả nhiên tính phấn trần 1–50 mJ
  • Giác thô đích khả nhiên tính phấn trần 40–1000 mJ

Túc dĩ phá phôi đại đa sổ điện tử thiết bị đích tĩnh điện năng lượng thông thường vi 2 đáo 1000nJ (2*10-9J~1*10-6J).[24]

Tĩnh điện đích tiêu trừ hòa dự phòng

[Biên tập]

Tiêu trừ tĩnh điện đích tối giản đan phương pháp tựu thị sử dụngKhông khí gia thấp khí,Đề cao không khí đíchTương đối thấp độKhả dĩ tăng cường không khí đích đạo điện tính, hữu lợi vu vật thể thượng đích tĩnh điện kinh quá không khí bị đạo tẩu. Sử dụng ly tử phát sinh khí dã năng đạt đáo tương đồng đích hiệu quả.[25]

ĐốiTĩnh điện phóng điệnMẫn cảm đích vật thể khả dĩ sử dụngKháng tĩnh điện tề,Sử tha môn đích biểu diện biến đắc dung dịch đạo điện, tòng nhi phòng chỉ tĩnh điện tích luy.[26]

Hứa đaBán đạo thểThiết bị đối tĩnh điện ngận mẫn cảm, giá ta điện lộ nguyên kiện thông thường nhu yếu dụng phòng tĩnh điện bao trang ( lệ như do kim chúc võng chế thành ) lai tiến hành bảo hộ. Tại đối hàm hữu mẫn cảm nguyên kiện đích điện lộ tiến hành thao tác thời, nhân môn dã hội xuyên đáiPhòng tĩnh điện trang trí.[27][28]

Nhất khối bao khỏa tại phòng tĩnh điện bao trang lí đíchVõng tạp
Nhất cá đái hữu ngạc ngư giáp đích phòng tĩnh điện oản đái

Tĩnh điện đích ứng dụng

[Biên tập]

TạiPhục ấn,Không khí quá lự, ấn xoát, phún tất đẳng lĩnh vực hữu lợi dụng tĩnh điện đích đặc tính.

Tham kiến

[Biên tập]

Chú thích

[Biên tập]
  1. ^Cận niên diệc hữu thật nghiệm chỉ xuất, như quả pha li bổng ôn độ giác cao, hoặc pha li bổng biểu diện thô tháo tạo thành ma sát thời cục bộ ôn độ giác cao, pha li bổng thượng hội sản sinh phụ điện hà.

Tham khảo tư liêu

[Biên tập]
  1. ^Dhogal.Basic Electrical Engineering, Volume 1.Tata McGraw-Hill. 1986: 41[2016-07-21].ISBN978-0-07-451586-0.(Nguyên thủy nội dungTồn đương vu 2021-03-02 ).
  2. ^2.02.12.2Triệu khải hoa, trần hi mưu. Tân khái niệm vật lý giáo trình. Điện từ học đệ nhị bản. Bắc kinh: Cao đẳng giáo dục xuất bản xã. 2006 niên 12 nguyệt: 1.ISBN978-7-04-020202-1( trung văn ( trung quốc đại lục ) ).
  3. ^Triệu khải hoa, trần hi mưu. Tân khái niệm vật lý giáo trình. Điện từ học đệ nhị bản. Bắc kinh: Cao đẳng giáo dục xuất bản xã. 2006 niên 12 nguyệt: 4.ISBN978-7-04-020202-1( trung văn ( trung quốc đại lục ) ).
  4. ^Mihai Lungu.Electrical separation of plastic materials using the triboelectric effect.Minerals Engineering. 26 June 2003,. Volume 17 (Issue 1): 69–75[2016-07-07].(Nguyên thủy nội dungTồn đương vu 2017-03-06 ).
  5. ^5.05.1Triệu khải hoa, trần hi mưu. Tân khái niệm vật lý giáo trình · điện từ học đệ 2 bản. Bắc kinh: Cao đẳng giáo dục xuất bản xã. 2006 niên 12 nguyệt: 2.ISBN978-7-04-020202-1.
  6. ^Sử đế văn · ôn bá cách.The Discovery of Subatomic Particles [ á nguyên tử lạp tử đích phát hiện ].Đệ nhất thôi động tùng thư đệ 2 bản. Hồ nam khoa kỹ xuất bản xã. 2007 niên:22.ISBN7535745318( trung văn ( trung quốc đại lục ) ).
  7. ^Steven Weinberg.The Discovery of Subatomic Particles Revised Edition.Cambridge University Press. 1 September 2003.ISBN978-0-521-82351-7....why when amber is rubbed with fur the electrons go from the glass to the silk? Oddly enough, we still don't know.
  8. ^Electrostatic induction.Encyclopaedia Britannica online. Encyclopaedia Britannica, Inc. 2008[2008-06-25].( nguyên thủy nội dungTồn đươngVu 2008-06-21 ).
  9. ^Electricity.Encyclopaedia Britannica, 11th Ed.9.The Encyclopaedia Britannica Co.: p.181. 1910[2008-06-23].( nguyên thủy nội dungTồn đươngVu 2017-03-16 ).
  10. ^Carlos Hernando Díaz, Sung-Mo Kang, Charvaka Duvvury,Modeling of electrical overstress in integrated circuitsSpringer, 1995ISBN 0-7923-9505-0page 5
  11. ^J. J. Lowke. Theory of electrical breakdown in air. Journal of Physics D: Applied Physics. 1992,25(2): 202–210.Bibcode:1992JPhD...25..202L.doi:10.1088/0022-3727/25/2/012.
  12. ^Kassebaum, J. H. & Kocken, R. A. Controlling Static Electricity in Hazardous (Classified) Locations. Petroleum and Chemical Industry 42nd Annual Conference Papers. 1995: 105–113.ISBN0-7803-2909-0.doi:10.1109/PCICON.1995.523945.
  13. ^Wagner, John P.; Clavijo, Fernando Rangel Electrostatic charge generation during impeller mixing of used transformer oil Department of Nuclear Engineering, Safety Engineering and Industrial Hygiene Program,Texas A&M University,College Station, online 21 August 2000; accessed Jan 2009doi:10.1016/S0304-3886(00)00019-X
  14. ^Egorov, V.N.Electrification of petroleum fuels(PDF).Khimiya i Tekhnologiya Topliv i Masel. 1970,4:20–25.[Vĩnh cửu thất hiệu liên kết]
  15. ^Hearn, Graham. Static electricity: concern in the pharmaceutical industry?. Pharmaceutical Science & Technology Today. 1998,1(7): 286–287.doi:10.1016/S1461-5347(98)00078-9.
  16. ^Storage Tank Explosion and Fire in Glenpool, Oklahoma(Hiệt diện tồn đương bị phân,Tồn vuHỗ liên võng đương án quán) April 7, 2003National Transportation Safety Board
  17. ^Static Spark Ignites Flammable Liquid during Portable Tank Filling OperationHỗ liên võng đương án quánĐíchTồn đương,Tồn đương nhật kỳ 2009-01-17.Chemical Safety BoardOctober 29, 2007
  18. ^Chevron CorporationAviation Fuels Technical ReviewHỗ liên võng đương án quánĐíchTồn đương,Tồn đương nhật kỳ 2009-03-19. 2006, accessed Dec 2008
  19. ^NASA – Crackling Planets.[2008-01-20].(Nguyên thủy nội dungTồn đương vu 2008-01-22 ).
  20. ^Nomograms for capacitive electrostatic discharge risk assessment(Hiệt diện tồn đương bị phân,Tồn vuHỗ liên võng đương án quán). Ece.rochester.edu. Retrieved on 2010-02-08.
  21. ^Triệu khải hoa, trần hi mưu. Tân khái niệm vật lý giáo trình. Điện từ học đệ nhị bản. Bắc kinh: Cao đẳng giáo dục xuất bản xã. 2006 niên 12 nguyệt: 65–66.ISBN978-7-04-020202-1.
  22. ^High voltage safety: VandeGraaff Electrostatic Generator.amasci.com.[2010-01-27].(Nguyên thủy nội dungTồn đương vu 2011-07-26 ).
  23. ^Index(Hiệt diện tồn đương bị phân,Tồn vuHỗ liên võng đương án quán). Wolfsonelectrostatics.com. Retrieved on 2011-03-17.
  24. ^ESD Terms.eed.gsfc.nasa.gov.[2010-01-27].(Nguyên thủy nội dungTồn đương vu 2010-05-27 ).
  25. ^Ionizers and Static Eliminators.GlobalSpec. 2009[2009-04-13].(Nguyên thủy nội dungTồn đương vu 2009-02-10 ).
  26. ^Fabric Softener and Static.Ask a Scientist, General Science Archive. US Department of Energy. 2003[2009-04-13].(Nguyên thủy nội dungTồn đương vu 2015-02-26 ).
  27. ^Antistatic Bags for Parts.PC Chop Shop (John Wiley and Sons). 2004[2009-04-13].ISBN978-0-7821-4360-7.
  28. ^Antistatic Wrist Strap.PC Chop Shop (John Wiley and Sons). 2004[2009-04-13].ISBN978-0-7821-4360-7.