Électricité statique

Électricité statique

Nous expliquons ce qu'est l'électricité statique, comment cela se produit, les effets sur le corps et donnent plusieurs exemples

Qu'est-ce que l'électricité statique?

La électricité statique C'est un phénomène naturel qui survient lorsqu'un matériau a perdu ou gagné des électrons. Cela se produit fréquemment dans les isolateurs, mais les métaux peuvent également conserver la charge électrique parfois.

Il s'agit d'une situation temporaire, car le déséquilibre de charge est réinitialisé sous peu, lorsque le matériau chargé donne un excès d'électrons ou prend des électrons pour récupérer la neutralité.

Le phénomène d'électricité statique est étroitement lié à la structure de la matière. Les atomes de toute substance, que le gaz, le liquide ou le solide se composent d'un noyau de protons de charge positive et de neutrons sans charge, orbité par des électrons de charge négative.

En général, les matériaux sont dans un état neutre, mais parfois, grâce à un contact avec d'autres matériaux, ils peuvent perdre ou gagner des électrons, ce qui les oblige à rester avec une charge nette, positive ou négative.

Les matériaux qui ont facilité de perdre des électrons sont chargés positivement, comme les cheveux, la laine et le verre, et ceux qui ont tendance à les gagner, à acquérir une charge négative, comme du papier et des ballons en plastique. Ces charges ne circulent pas, mais restent dans certaines zones du matériel, donc elles sont appelées statique.

Les charges électriques statiques sont régies par un principe fondamental: Signes contraires que les charges sont attirées et Des charges du même signe sont repoussées.

Ensuite, si un matériau chargé entre en contact avec un autre qui a une charge du signe opposé, une attraction temporaire se produit, ou une étincelle apparaît, en conséquence du transfert d'électrons, qui a tendance à restaurer la neutralité des matériaux.

Comment se produit l'électricité statique?

Il est courant que la friction ou la friction entre deux matériaux de nature différente soit la cause de l'électricité statique, comme nous le verrons plus tard, dans la section des exemples. De cette façon, certains matériaux produiront des électrons et d'autres les gagneront, générant ainsi une charge statique nette dans chaque.

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En dehors de la friction, il existe d'autres façons de produire de l'électricité statique.

Contact et électination à induction

Un objet peut électriser par contact direct avec un autre objet chargé. Et s'il n'y a pas de contact direct, mais une approche, même si les objets peuvent être chargés par induction.

L'induction électrique est observée dans les métaux, car ils ont des électrons libres qui se déplacent dans le matériau. Si un objet avec une charge positive est approché dans un objet neutre, les électrons du métal s'accumuleront dans la partie la plus proche, et l'effet sera d'attraction.

Mais si un métal neutre est approché négativement, l'effet sera également l'attraction, car les électrons métalliques se concentreront sur la partie la plus éloignée, laissant la région voisine avec un déficit de charge négative, c'est-à-dire une charge positive.

ETlecture statique dans le corps et ses effets

Le corps peut agir comme un condensateur et accumuler de l'électricité statique. Lorsque des charges suffisantes se sont accumulées, le contact avec l'eau contenue dans l'air, qui est un bon isolant, produit le débit, tant que le pourcentage d'humidité est adéquat.

Mais si ce pourcentage est faible et que l'air est très sec, les charges continuent de s'accumuler sans que la personne ne le remarque, jusqu'à ce qu'elle touche un objet métallique comme le bouton d'une porte, de la porte de la voiture ou même d'une autre personne. Le téléchargement produit une sensation de picotement désagréable qui peut provoquer un choc.

Les gens peuvent accumuler la charge électrique, puis télécharger le bouton de porte touchant

Facteurs qui affectent l'accumulation de charges

Les gens accumulent une charge statique grâce à des facteurs tels que:

  • La façon de marcher ou de bouger et la classe de chaussée
  • Type de semelle de chaussures
  • Entrez en contact avec des corps faciles pour charger des champs électriques ou électriques d'une certaine intensité.
  • Le degré d'humidité de la peau
  • Le pourcentage d'humidité environnementale
  • Utilisation de vêtements de fibres synthétiques, ainsi que des gants et des chaussures en caoutchouc.
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Des risques

En dehors de la sensation désagréable que la sortie produit, le risque n'est pas excessif, bien que les personnes qui utilisent des stimulateurs cardiaques doivent être attentifs.

Cependant, pour ceux qui travaillent avec des substances d'allumage faciles, des précautions particulières sont nécessaires pour éviter les explosions et les incendies accidentels.

Il y a aussi le risque de trébucher.

D'un autre côté, l'électricité statique fait accumuler la poussière des conduits et des filtres, provoquant de nombreux inconvénients dans le fonctionnement des machines et du dysfonctionnement des pièces électriques et électroniques.

Exemples d'électricité statique

Feuilles de papier

Parfois, les feuilles de papier qui traversent le mécanisme de l'imprimante sont bloquées. Il est dû à la friction entre les feuilles et les rouleaux des imprimantes, quand lorsqu'ils sont frottés, les électrons du matériau avec lesquels les rouleaux sont transmis au papier et vice versa.

Vêtements dans le sèche-linge

Si les vêtements fraîchement lavés sont séchés dans la sécheuse électrique sans adoucisseur, les chemises et les chaussettes collent généralement. Lorsque vous les enlevez, certains clics sont entendus et encore une fois, le responsable est la friction, qui sépare les électrons de certains tissus et les fait passer à d'autres.

ambre

Lorsque vous frottez un morceau d'ambre avec un chiffon en laine, il est capable d'attirer des morceaux de papier, comme avec un peigne qui a traversé les cheveux

Voitures

Les voitures peuvent accumuler la charge électrique. Il a déjà été vu que les isolateurs sont chargés et conservent la charge, mais les métaux peuvent également le faire s'ils sont isolés du sol, et les roues de la voiture sont en caoutchouc. Une personne qui touche la feuille de métaux chargée continue le circuit vers la Terre et perçoit un bref choc électrique.

Le photocopieur

Le rôle du photocopieur est staniquement chargé d'un motif de chargement qui double l'image que vous souhaitez copier. Le charbon utilisé à l'encre a une charge du signe opposé, donc il adhère au modèle de papier pour former l'image.

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Imprimante laser

Le motif d'image est formé dans un tambour sensible à la tambour de l'imprimante, qui est illuminé avec un faisceau laser.

Le tambour tourne et le faisceau laser éclaire certaines zones, conformément au modèle d'image, et ce faisant, ils sont conférés à une charge négative conférée. Pour sa part, le toner est une poussière de graphite avec une tendance électro-positive, qui adhère au motif créé par le laser dans le tambour, après quoi la poussière est transférée sur le papier pour former l'image.

Peinture à la pulvérisation

Dans le pulvérisateur d'un pistolet à peindre, chaque goutte de peinture est chargée positivement afin qu'elles se repoussent, ce qui leur facilite la surface pour peindre et le faire plus uniformément. Si la surface à peindre est métallique, elle est chargée négativement pour que les gouttelettes de peinture soient attirées par la surface.

Des nuages

Dans les nuages, il y a des gouttes d'eau et de particules de poussière, que le vent élimine constamment. Les collisions constantes font séparer les charges électriques, occupant différentes régions du nuage, mais le même frottement de l'air empêche alors les différentes charges d'attirer.

Lorsqu'une charge critique est finalement atteinte, le choc électrique entre les nuages ​​et la terre est produit, ce qui est également un conducteur. De la terre aux nuages, les canaux sont également ouverts à travers lesquels les charges circulent, qui interagissent avec les molécules d'air à haute température, produisant la foudre. L'onde de choc générée est celle qui produit un balbuzard.