СТАТИЧКИ ЕЛЕКТРИЦИТЕТ: КАКО СЕ ПРОИЗВОДИ, ВРСТЕ, ПРИМЕРИ - ФИЗИЧКИ - 2025

Статички електрицитет је акумулација наелектрисања на елемент мирује. Ова врста електричне енергије се манифестује када постоји контакт између исте количине протона (позитивно набијених субатомских честица) и електрона (негативно набијених субатомских честица).

Обично се овај контакт између протона и електрона ствара трењем два елемента који имају супротна наелектрисања. У овом тренутку су ефекти статичког електрицитета на тела физички евидентни.

Како се производи статички електрицитет?

Статичка електрична енергија настаје када прекомерно наелектрисано тело прође вишак електрона које стави у друго тело. То се догађа ослобађањем енергије.

Тело заузврат, тело које прима пражњење електрона статички се набија кроз процес зван електростатичка индукција. Ово пражњење и наелектрисање енергије - од једног тела до другог - може се догодити кроз искре или неку врсту механичког пражњења.

Најчешћи начин опажања статичког електрицитета јесте трљањем два електрично наелектрисана тела са супротним набојима.

Овде се види енергетска равнотежа, јер тело са већим бројем електрона одустаје од овог набоја у телу са нижим бројем електрона.

Чак и ако тело има веома висок електростатички набој, електрони могу „скочити“ директно ка објекту пражњења, стварајући на тај начин електрични лук услед диелектричног распада ваздуха.

У суштини, пренос електрона из једног тела у друго настаје због основне интеракције између наелектрисања: супротни електрични набоји привлаче се и попут електричних набоја међусобно се одбијају.

То омогућава да се електрични набоји, зависно од реакције које потичу друга тела, преносе са једног атома на други и крећу се према површини тела.

Самим тим долази до преноса електрона из тела које има већи негативни набој у телу са мање негативног наелектрисања, што ствара електростатичку појаву.

Врсте

Статички електрицитет може да се манифестује на различите начине, у зависности од природе и стања (чврстих, течних, гасовитих) тела која су укључена у процес. Дакле, статички електрицитет се може појавити у следећим облицима:

Учитавање између чврстих тела

Овај процес, који се такође назива трибоелектрификација, догађа се када се електрони преносе између два чврста тела, а дешава се директним трењем или трењем између оба тела. Два таква примера су:

Стакласта струја

Односи се на електрични набој који чаша добије приликом трљања његове површине.

Смоласта струја

Ефекат аналоган електрицитету стакла који се јавља приликом трљања смоле.

Учитавање течности

Течности се могу електрично набити пуштањем кроз цеви или интеракцијом са чврстим честицама, попут прашине. У оба случаја питање је контаката између течности и течности.

Исто тако, оне могу постати електростатички набијене интеракцијом са гасовима. Међутим, пуњење између течности догађа се само између високо изолационих течности.

Пуњење гаса

Гасови се сами по себи не пуне електрично. Међутим, уобичајено је да се сведоци процеса у којима гас служи као превозно средство између чврстих или течних тела.

На овај начин, гасови играју споредну улогу у овој врсти процеса, јер служе само као веза између елемената електростатичког наелектрисања и пражњења.

Уметање прашка

Врло је често сведочење преноса електрона између електрично наелектрисаних прахова, због природе материјала и разних својстава, облика и величина које се могу дешавати у интеракцији.

Прави примери

Статичка струја присутна је у свакодневном животу. На пример, сви смо били сведоци ефеката капиларног електрицитета, популарно названог фризз или шиљасте длаке.

Ево неких стварних примера статичког електрицитета којима се могу изложити уобичајени случајеви из самог живота:

- Удубите ваздушни балон, повежите га и трљајте уз косу да бисте оптерећење са косе пребацили на балон. Видећете како ваша коса стане на балон због електростатичког набоја, понекад пркосећи ефекту гравитације.

- На равну површину ставите мало соли или бибера. Истовремено трљајући пластичну чајну кашику вуненом крпом, доћи ће до преноса набоја с крпе на жличицу. Затим померите жличицу ближе соли или биберу. Видећете како ће се честице кретати ка жличици због привлачења супротних електричних наелектрисања.

- Померите чешаљ неколико пута по коси, посебно ако у околини има мало влаге. Чешаљ ће се пунити статичким електрицитетом преношењем електрона са длаке на чешаљ. Затим приближите чешаљ малим комадима тканине: видећете како се ови залепљују за чешаљ због привлачења супротних електричних набоја.

- Муња је облик статичког електрицитета јер облаци, директним контактом са молекулама ваздуха, усвајају одређени електрични набој који морају да пренесу да уравнотеже свој систем. Једина алтернатива за преношење вишка електрона је преношење овог додатног набоја у други облак кроз ваздух; тамо се одвијају зраци.

Имате ли здравствене ризике?

Статичка струја представља ризик за здравље ако се не предузму одговарајуће мере предострожности.

Према подацима управе за заштиту на раду, познате по скраћеници на енглеском језику као ОСХА, у случају пражњења високог напона могу изазвати болне шокове код људи.

Ако се направи изненадни контакт са електростатички наелектрисаним предметом, набој може тећи кроз тело особе, стварајући струјни удар.

У том случају, последице се крећу од опекотина до срчаних болести, зависно од пута којим статички електрицитет путује у телу.

Исто тако, статички електрицитет може бити извор запаљења запаљивих материја и оштетити осјетљиве електронске везе.

Референце

1. Различите врсте електричне енергије (2016). Опоравак од: атомберг.цом
2. Како произвести статичку електричну енергију (2017). Опоравило од: сциацхинг.цом
3. Јонассен, Н. (2000). Како се ствара статичка електрична енергија? Г-дин Статиц, Цомплианце Енгинееринг 17, бр. 5. Опоравак од: инцомплианцемаг.цом
4. Луцас, Ј. (2015). Шта је статичка електрична енергија? Опоравило од: лифециенце.цом
5. Принципи електричне енергије: статичка и динамичка електрична енергија (2013). Опоравак од: редусерс.цом
6. Редондо, Р. (2018). Речник електротехнике. Универзитет у Саламанки. Виша техничка школа индустријског инжењерства. Опоравак од: електрика.усал.ес
7. Статиц Елецтрицити (2004). ГЦСЕ Битесизе. ББЦ ©, опорављено од: ббц.цо.ук