Что такое статическое электричество простыми словами

Электричество — как вырабатывается и из чего состоит

Что такое статическое электричество простыми словами

Современный мир невозможно представить без такого явления, как электричество. Оно позволяет людям жить со всеми удобствами в теплых и светлых домах и квартирах, приводить в движение различные механизмы и электрические агрегаты. Без электричества невозможно существование и функционирование такого информационного глобального пространства, как сеть интернет.

Электричество – это одна из основ научно-технического прогресса

Данная статья будет посвящена тому, что собой представляет это явление, из чего  состоит  понятие электричества, кем оно было открыто, где применяется и какое влияние оказывает на человеческий организм.

Что такое электричество

Электричество – ряд явлений, связанных с движением и различного рода взаимодействием заряженных тел (электрических зарядов). Термин и определение электричества были впервые введены английским физиком и естествоиспытателем Уильямом Гилбертом в 1600 году в его научном труде «О магните, магнитных телах и о большом магните – Земле».

На заметку. Если объяснить простыми словами, что такое электричество, то под ним в первую очередь понимают электрический ток, а также отталкивание одноименных и притягивание разноименных полюсов магнита.

История открытия

Для чего нужно заземление

История изучения данного явления уходит своими корнями в очень далекое прошлое. Так, первым, кто упомянул о нем, был античный философ Фалес Милетский. Именно он еще в VII веке до нашей эры заметил, что потертый о кусочек шерсти янтарь начинает притягивать к себе имеющие небольшой вес предметы.

Однако на этом развитие исследований в данной сфере почти на 2,5 тысячелетия остановилось. Только в XVII веке сначала был введен термин, обозначающий обнаруженное греческим философом явление (1600 год, У.

Гилберт), затем начались активные изыскания по изучению природы электричества, возможностей его применения на благо человечества.

Наиболее значимыми открытиями и изобретениями при этом были следующие:

  • 1633 год – немецкий инженер Отто фон Герике изобретает первую в мире электростатическую машину, позволившую наблюдать различные виды взаимодействия электрических зарядов (отталкивание и притягивание);
  • 1729 год – английский ученый Стивен Грей в результате своих изысканий и экспериментов по передаче электричества на значительные расстояния обнаружил, что различные материалы неодинаково его пропускают через свою толщу (имеют различную электропроводность);
  • 1745 год – ученый из Нидерландов Питер ван Мушенбрук изобретает первый в мире накопитель электрического заряда (простейший конденсатор) – Лейденскую банку.
  • 1800 год – итальянский ученый Алессандро Вольта изобрел первый источник тока – гальванический элемент, состоящий из круглых цинковых и серебряных пластин, сложенных поочередно столбиком и разделенных между собой смоченной в солевом растворе бумагой.
  • 1820 – датским ученым-физиком Хансом Эрстедом открыто электромагнитное взаимодействие между различными по знаку электрическими зарядами и заряженными частицами.
  • 1831 – Майкл Фарадей открывает такое явление, как электромагнитная индукция
  • 1880 – француз Пьер Кюри открывает эффект генерирования кристаллом электрического заряда при его сжатии или другом изменении (пьезоэлектричество).

В конце XIX – XX веке одним из самых известных и загадочных ученых, занимавшихся изучением того, что такое электричество, и создавшим множество изобретений был Никола Тесла.

Никола Тесла

Для чего нужна бестеневая лампа

Никола Тесла – выдающийся ученый, внесший огромный вклад в изучение данного явления. Тесле принадлежит более 1000 разнообразных изобретений, около 800 из которых он запатентовал.

Наиболее значительными и важными изобретениями великого ученого являются:

  • Генератор высоких частот;
  • Индукционный асинхронный электродвигатель;
  • Высокочастотный трансформатор;
  • Мачтовая антенна для передачи и приема радиосигналов.

Также Тесла первый, кто разработал и активно практиковал правила техники безопасности при работе с электрическим током различной частоты и силы.

Природное электричество

Как подключенить электричество к участку?

Природное электричество представлено следующими явлениями:

  • Атмосферное электричество (ветвистые и шаровые молнии);
  • Электрические импульсы в нервной системе живых организмов;
  • Электрические заряды, используемые некоторыми видами скатов и морских рыб для защиты от опасности и добычи пищи.

Все данные виды электричества являются неотъемлемой частью природы – без них невозможны нормальная жизнедеятельность живых организмов, равновесие в природе, существование некоторых видов животных.

Применение

Основным проявлением электричества является электрический ток. Данное явление, представляющее собой упорядоченное движение заряженных частиц, применяется:

  • В быту – для освещения и отопления жилищ, работы различной техники, инструментов;
  • В промышленности – для освещения и обогрева производственных и административных зданий, работы станков и различного оборудования;
  • Транспорт – для питания силовых установок железнодорожного транспорта, зарядки АКБ электромобилей;
  • В науке – для проведения различных опытов и экспериментов по изучению космоса и тайн природы.

Таким образом, электрический ток является важнейшей частью современного мира – без него весь мир остановится и очень скоро вернется в каменный век.

Неразгаданные тайны Тесла

Башня Ворденклиф («Мировая система») – одно из самых загадочных изобретений Никола Тесла

После смерти Тесла в 1943 году осталось несколько следующих достаточно интересных, часто и мистических, неразгаданных тайн этого великого ученого:

  • Тунгусский взрыв – многие считают, что именно эксперименты великого ученого по получению и концентрированию больших зарядов атмосферного электричества могли привести к знаменитому Тунгусскому взрыву, причиной которого на данный момент все же признают падение метеорита;
  • «Мировая система» – так была названа построенная на Лонг-Айленде башня, которая позволила один раз Тесле в ночное время осветить все небо над Нью-Йорком, а также большую часть Атлантики. Самое интересное, что после этого эксперимента ученый покинул башню и больше никогда в нее не возвращался. Все чертежи и схемы конструкции данной установки после смерти ученого бесследно исчезли.
  • Властелин молний – ученому, как фокуснику, удавалось пропускать через свое тело огромные по силе разряды электричества, безо всякого вреда для организма. За это многие журналисты прозвали Теслу «Повелителем молний». Как ученому это удавалось, до сих пор не известно.
  • Электромобиль Тесла – некоторые современники Тесла утверждают что ученый разработал электромобиль, который работал на каких-то нетрадиционных для того времени источниках питания. Однако никаких доказательств существования такого электромобиля впоследствии получить не удалось.

Важно! Во многих своих экспериментах Тесла опирался на существование особого вида материи – эфира. Ученый был уверен, что, благодаря эфиру, можно получать огромное количество энергии, передавать электрические сигналы на значительные расстояния.

Влияние электричества на живые организмы

Электрический ток может в различной степени действовать как на животных, так и на человека.

Действие электрического тока на организм человека

Как правило, электрический переменный ток, наиболее распространенный в быту, оказывает на человеческий организм негативное влияние, степень которого зависит от значения такой его характеристики, как сила тока:

  • При силе тока от 5 до 7 Ампер наблюдаются судороги в мышцах рук;
  • Токи с силой от 8 до 25 Ампер приводят к появлению болевых ощущений, нарушению дыхания;
  • Ток с силой 50-80 Ампер вызывает паралич дыхания и нарушение работы сердца;
  • Ток с силой свыше 80 Ампер вызывает остановку сердца и паралич дыхания.

Токи небольшой силы (до 1,5 Ампер) приводят к легкому дрожанию пальцев и не вызывают болевых ощущений.

Интересные факты об электричестве

  • Для того чтобы добыть электричество из магнита от динамика, на него наматывают два медных провода, два их конца спаивают вместе, к оставшимся подсоединяют небольшую лампочку, светодиодную ленту. Для того чтобы сделать источник питания для лампы накаливания на 220 В, используют более мощные и крупные магниты, толстые медные провода большого сечения.
  • Самой древней батарейкой считается найденное при раскопках в Египте устройство, представляющее собой медный сосуд с вставленным в него железным стержнем, не касающимся стенок.
  • Для того чтобы показать, как вырабатывается и протекает электричество, при дворе короля Людовика XV проводили эксперимент с Лейденской банкой и строем солдат: взявшиеся за руки солдаты при этом образовывали ни что иное, как первую в мире полноценную живую электрическую цепь;
  • Из-за большого количества смертей от даров молний в Италии в XVIII веке во многих европейских странах появилась очень странная мода на шляпки и зонтики с громоотводами;
  • В скандинавских странах главный, порой и единственный, источник электроэнергии – это гидроэлектростанции. Благодаря этому, в этих государствах очень низкий уровень загрязнения атмосферы.

Знать то, как работает всем привычное электричество, очень важно для каждого человека, не только в целях самообразования и расширения кругозора, но и для обеспечения собственной безопасности в мире, где достаточно опасная электроэнергия встречается почти на каждом шагу.

Источник: https://amperof.ru/teoriya/elektrichestvo.html

Что такое электрический ток?

Что такое статическое электричество простыми словами

Электричество в жизни человека незаменимо. Без него бы не работал ни один известный нам прибор. Оно необходимо и роботам, и людям. Но мало кто может простыми словами объяснить, что такое ток, хотя мы пользуемся им каждый день.

Электричество производится на специальных электростанциях. Горючий материал (чаще всего это уголь или нефть) сжигается, генератор крутится, и его энергия превращается в электрический ток. Он поступает по проводам в наши дома, школы, больницы и приборы, которые работают от электричества.

Электричество есть и в батарейках, и в аккумуляторах. Именно от них работает большинство приборов. Многие аккумуляторы удобны, чтобы брать их с собой и подзаряжать телефоны, игрушки и гаджеты.

Существует также статическое электричество. Его можно увидеть в грозу, когда ударяет молния. Молния — это мощный электрический заряд, который очень опасен для человека. В быту со статическим электричеством можно столкнуться, снимая или надевая шерстяной свитер зимой. При этом можно услышать поскрипывание, а если выключить свет — то и увидеть крохотные искры.

Кто изобрел электричество?

Электричество — это природное явление, и говорить о том, кто его изобрел, не совсем корректно. Ответ на вопрос о том, когда появилось электричество, тоже однозначен: оно существует с самого начала истории Земли. Другое дело — узнать, когда человек научился пользоваться электричеством.

Попытки управлять статическим электричеством предпринимали еще древние греки. Как мореплаватели, они сталкивались со многими электрическими явлениями — молниями, блуждающими огнями, зарницами. Также они заметили, что, если натереть кусочек янтаря шерстью, он будет притягивать некоторые предметы.

Ученые-физики объединили магнетизм и электричество, чтобы понять, как ими управлять. 20 декабря 1879 года американский учёный Томас Эдисон запатентовал электрическую лампочку. Именно его в США принято считать изобретателем этого прибора. Многие ученые также пытались получать электричество из воздуха. Наибольших успехов в этом достиг Никола Тесла.

Электричество в нашем теле

Итак, электрический ток — это уникальное природное явление, которое человек смог подчинить своим нуждам. Но оно все еще опасно, и при работе с ним требуется предельная осторожность. Именно поэтому его тщательно изолируют от прямого доступа наших рук.

Электричество присутствует и в нашем организме. Наш мозг также работает по принципу передачи электрических импульсов. Именно благодаря этому мы запоминаем и передаем информацию. А показать это наглядно можно при помощи интересного пособия — интерактивной карты, над которой я сейчас работаю.

На выставке «Память и мозг» можно будет подробнее узнать о строении нашего мозга и о том, как работает механизм запоминания. Открытие уже скоро, а я пока заканчиваю работу над экспонатом.

Источник: https://blog.fleekmuseum.com/chto-takoe-elektricheskij-tok/

Что такое статическое электричество

Что такое статическое электричество простыми словами

Мир состоит из атомов. Это крошечные частицы, из которых построено наше тело, джинсы на ногах, сиденье в авто под пятой точкой и смартфон с Лайфхакером на экране.

Внутри атомов есть более мелкие элементы: ядро из протонов и нейтронов, а также электроны, которые вращаются вокруг него. Протоны заряжены со знаком плюс, электроны — со знаком минус.

Обычно у атома одинаковое число таких плюсов и минусов, поэтому у него нулевой заряд. Но иногда электроны покидают орбиты и притягиваются к другим атомам. Чаще всего это происходит в результате трения.

Движение электронов от одного атома к другому создаёт энергию, которую называют электричеством. Если направить её через провод или другой проводник, получится электрический ток. Его работу вы наглядно видите, когда заряжаете смартфон по кабелю.

Со статическим электричеством всё иначе. Оно «ленивое», не течёт и будто отдыхает на поверхности. У предмета появляется положительный заряд, если ему не хватает электронов, и отрицательный, когда они в избытке.

1. Электрический разряд

Если надеть на ноги чистые сухие носки из шерсти и пошаркать ими по нейлоновому ковру, можно получить электрический разряд.

Во время трения электроны будут перепрыгивать с носков на ковёр и наоборот. В итоге они получат противоположный заряд и захотят уравновесить число электронов.

Если разница в их количестве достаточно большая, вы получите видимую искру, как только снова прикоснётесь носками к ковру.

2. Притягивание предметов

Если расчесать волосы пластиковой расчёской, она получит заряд статического электричества.

После этого она начнёт притягивать небольшие кусочки бумаги, пытаясь избавиться от дефицита или избытка электронов за их счёт.

3. Отталкивание предметов

Если натереть лист бумаги шерстяным шарфом, он получит статический заряд.

Когда вы попытаетесь согнуть бумагу, половинки начнут отталкиваться друг от друга именно из-за дисбаланса электронов.

Чем может быть опасно статическое электричество

Это явление способно привести к ряду опасных последствий.

1. Воспламенение

Статическое электричество может стать причиной пожара там, где используются легковоспламеняющиеся материалы — например, на полиграфических предприятиях.

На таком производстве много чернил и бумаги, которые быстро загораются. Они трутся об оборудование во время печати, возникает статическое электричество, появляется искра и начинается пожар .

2. Производственные нарушения

От статического электричества особенно страдают предприятия, которые производят пластмассу или текстиль.

Когда эти материалы положительно или отрицательно заряжены, они могут притягиваться или отталкиваться от рабочей поверхности.

Это нарушает процесс производства, поэтому предприятия используют ионизаторы воздуха, которые помогают предотвратить возникновение заряда.

3. Удар молнии

Во время перемещения воздушных потоков, которые насыщены водяными парами, возникает статическое электричество.

Оно создаёт грозовые облака с разным зарядом, которые разряжаются друг о друга или об озоновый слой. Так получаются молнии.

Молнии бьют в высокие здания, деревья и землю и становятся причиной поломок оборудования.

1. Повышайте влажность

Сухой воздух в помещении — лучший друг статического электричества. Но оно практически не проявляется, если влажность превышает 85%.

Чтобы повысить этот показатель, регулярно проводите влажную уборку и используйте увлажнители воздуха.

Когда включено отопление, на батарею можно положить мокрую ткань, чтобы вода испарялась и делала воздух менее сухим.

2. Применяйте натуральные материалы

Большинство натуральных материалов сохраняют влагу, синтетические — нет. Поэтому первые меньше вторых подвержены возникновению статического электричества.

Если расчёсывать волосы пластиковой расчёской, они получат статический заряд и начнут разлетаться друг от друга, портя причёску. Этого можно избежать, используя аксессуары из дерева.

Такая же история с обувью на резиновой подошве. Она провоцирует создание статического электричества на теле. Но стельки из натуральных материалов нивелируют его эффект.

Футболки из хлопка, одежда из других натуральных тканей не создают статическое электричество. Искусственный свитер — наоборот.

3. Используйте заземление

С помощью него статическое электричество можно отвести в землю. Это касается не только громоотводов, которые перенаправляют заряд молний, но и работы с электрическим оборудованием.

Когда профессиональный мастер раскрывает ноутбук, чтобы почистить его от пыли, он обязательно использует специальный шнур заземления, закреплённый на руке, — антистатический браслет.

Антистатический браслет / aliexpress.com

Он нужен, чтобы избежать попадания разряда статического электричества от рук на микросхемы. Иначе он повредит их, и через время компьютер может выйти из строя.

Статическое электричество

Статическое электричество

Статическое электричество

Статическое электричество – это явление возникновения (накапливания) электрического заряда на поверхности диэлектрика в результате определенных условий или воздействий.

Тело человека также принято считать диэлектриком, поэтому наш организм тоже очень сильно подвержен накоплению и воздействию статики.

Как образуется

5 причин почему машина может бить статическим электричеством

5 причин почему машина может бить статическим электричеством

5 причин почему машина может бить статическим электричеством

Современные автомашины созданы для комфортной езды автомобилистов. Нет причин для того, чтобы сомневаться в их прекрасной защищенности от разных внешних факторов воздействия на водителей. Но бывают факторы риска, которые исходят не из вне, а из систем автомобиля.

Не редки случаи, когда автовладельца может бить током. Причем, как указывают специалисты, происходит это часто больше на новых автомашинах, а не на поддержанных, которые уже пережили многочисленные ремонтные работы.

Трудности со статическим электричеством в автомобилях

Представление о магнитном поле

Представление о магнитном поле

Представление о магнитном поле

Мы все знаем, что такое постоянные магниты. Магниты – это металлические тела, притягивающиеся к другим магнитам и к некоторым металлам. То, что располагается вокруг магнита и взаимодействует с окружающими предметами (притягивает или отталкивает некоторые из них), называется магнитным полем. Источником любого магнитного поля являются движущиеся заряженные частицы. А направленное движение заряженных частиц называется электрическим током.

То есть, любое магнитное поле вызывается исключительно электрическим током.

За направление электрического тока принимают направление движения положительно заряженных частиц. Если же движутся отрицательные заряды, то направление тока считается обратным движению таких зарядов. Представьте себе, что по кольцевой трубе течет вода. Но мы будем считать, что некий «ток» при этом движется в противоположном направлении.

Электрический ток обозначается буквой I.

В металлах ток образуется движением электронов – отрицательно заряженных частиц. На рисунке ниже, электроны движутся по проводнику справа налево. Но считается, что электрический ток направлен слева направо. Это произошло потому, что когда начали изучение электрические явления, не было известно, какими именно носителями чаще всего переносится ток. Если мы посмотрим на этот проводник с левой стороны, так, чтобы ток шел «от нас», то магнитное поле этого тока будет направлено вокруг него по часовой стрелке. Если рядом с этим проводником расположить компас, то его стрелка развернется перпендикулярно проводнику, параллельно «силовым линиям магнитного поля» — параллельно черной кольцевой стрелке на рисунке. Если мы возьмем шарик, имеющий положительный заряд (имеющий дефицит электронов) и бросим его вперед, то вокруг этого шарика появится точно такое же кольцевое магнитное поле, закручивающееся вокруг него по часовой стрелке. Ведь здесь тоже имеет место направленное движение заряда. А направленное движение зарядов есть электрический ток. Если есть ток, вокруг него должно быть магнитное поле. Движущийся заряд (или множество зарядов – в случае электрического тока в проводнике) создает вокруг себя «тоннель» из магнитного поля. Стенки этого «тоннеля» «плотнее» вблизи движущего заряда. Чем дальше от движущегося заряда, тем слабее напряженность («сила») создаваемого им магнитного поля. Тем слабее реагирует на это поле стрелка компаса. Закономерность распределение напряженности магнитного поля вокруг его источника такая же, как закономерность распределения электрического поля вокруг заряженного тела – она обратно пропорциональна квадрату расстояния до источника поля. Если положительно заряженный шарик перемещается по кругу, то кольца магнитных полей, образующихся вокруг него по мере его движения, суммируются, и мы получим магнитное поле, направленное перпендикулярно плоскости, в которой перемещается заряд: Магнитный «тоннель» вокруг заряда оказывается свернутым в кольцо и напоминает по форме тор (бублик). Такой же эффект получается, если свернуть в кольцо проводник с током. Проводник с током, свернутый в многовитковую катушку называется электромагнитом. Вокруг катушки складываются магнитные поля движущихся в ней заряженных частиц — электронов. А если заряженный шарик вращать вокруг его оси, то у него появится магнитное поле, как у Земли, направленное вдоль оси вращения. В данном случае током, вызывающим появление магнитного поля, является круговое движение заряда вокруг оси шарика – круговой электрический ток. Здесь, по сути, происходит то же самое, что и при движении шарика по кольцевой орбите. Только радиус этой орбиты уменьшен до радиуса самого шарика. Все сказанное выше справедливо и для шарика заряженного отрицательно, но его магнитное поле будет направлено в противоположную сторону. Данный эффект был обнаружен в опытах Роуланда и Эйхенвальда. Эти господа регистрировали магнитные поля вблизи вращающихся заряженных дисков: рядом с этими дисками начинала отклоняться стрелка компаса. Направления магнитных полей в зависимости от знака заряда дисков и направления их вращения, показаны на рисунке: При вращении незаряженного диска, магнитные поля не обнаруживались. Не было магнитных полей и вблизи неподвижных заряженных дисков.  

Модель магнитного поля движущегося заряда

Что такое электричество простыми словами — Все об электричестве

Что такое электричество простыми словами — Все об электричестве

Что такое электричество простыми словами — Все об электричестве

Абстрактное понятие об электрическом токе есть у каждого человека. Для электрического прибора источник питания — это нечто вроде источника воздуха для любого дышащего организма. Но на этих сравнениях понимание природы явления ограничивается, и только специалисты понимают суть глубже.

статьи:

В школьной программе все проходят курс физики, в котором описаны основные понятия и законы электричества. Сухой, научный подход не вызывает интерес у детей, поэтому большинство взрослых не имеют никакого представления о том, что из себя представляет электрический ток, почему он возникает, как у него единица измерения, и как вообще что-то может двигаться сквозь неподвижные металлические провода, да еще заставлять работать электроприборы.

Простыми словами об электрическом токе

Электричество

Электричество

Электричество

> Теория > Электричество

Современную жизнь невозможно представить без электричества, этот тип энергии используется человечеством наиболее полно. Однако далеко не все взрослые люди способны вспомнить из школьного курса физики определение электрического тока (это направленный поток протекания элементарных частиц, имеющих заряд), совсем мало кто понимает, что же это такое.

Электричество – наиболее масштабно используемый вид энергии

Что такое электричество

Как статическое электричество влияет на работу видеорегистраторов и можно ли от него защититься

Как статическое электричество влияет на работу видеорегистраторов и можно ли от него защититься

Как статическое электричество влияет на работу видеорегистраторов и можно ли от него защититься

Компания Mio Technology, ведущий международный разработчик и производитель автомобильной электроники, объясняет, как статическое электричество может вывести видеорегистратор из строя, как от него защититься и ремонтируют ли такие поломки по гарантии.

Сильные перепады температуры, удары или агрессивная среда грозят видеорегистраторам от случая к случаю: при отсутствии морозов или жаркого солнца, повышенной влажности и ухабов на дороге автомобильные гаджеты способны работать долгие годы без поломок и сбоев.

Но одна опасность подстерегает любую электронику всегда, пока с ней взаимодействует человек, – статическое электричество.

Откуда берется статический заряд

Что такое статическое электричество

Что такое статическое электричество простыми словами

Что такое статическое электричество

Что такое статическое электричество простыми словами

Что такое статическое электричество

Что такое статическое электричество простыми словами

This page gives you all aspects of static-electricity, the how and why. If you need a solution to a static electricity related problem you can also ask the expert directly via Chat, email or you can give us a call. The     chat is available during working hours and you can pick the right department for your question! If you want to know all details on static-electricity please continue to read and you will find the information that you need.

Figuur 1Figuur 2

Статика означает отсутствиедвижения. Статическое электричествоэто неподвижный электрическийзаряд. Все вещества состоят изатомов. Атом – мельчайшая частицавещества, обладающая при этом всемисвойствами, присущими веществам. Каждый атом состоит из положительнозаряженного ядра, вокруг котороговращаются отрицательно заряженныеэлектроны.

В обычном состоянииположительный заряд ядра равенсумме отрицательных зарядовэлектронов, вращающихся вокругядра. Поэтому заряд атома являетсянейтральным (рис. 1). Если ядротеряет или приобретает электроны, баланс нарушается. Атом, потерявшийодин или несколько электронов,приобретает положительный заряд, аатом, получивший один или несколькоэлектронов, получает отрицательныйзаряд и становится ионом (рис. 2).

Существует всего два типа зарядов:положительный и отрицательный.Одинаково заряженные атомыотталкиваются, а разнозаряженныеатомы притягиваются.

Figuur 3

Статическое электричество – поверхностное явление, возникающеепри контакте двух поверхностейс их последующим разделением. В результате происходит переходотрицательно заряженных электроновиз одного атома в другой. Уровеньзаряда (напряженность электрическогополя) зависит от следующихфакторов: вещество, его физические иэлектрические свойства, температура,влажность, давление, скоростьразделения поверхностей. Чем большедавление или скорость разделения, тембольше электрический заряд (рис. 3).

Figuur 4 Tribo-elektrische reeks

Статический заряд увеличиваетсяв зимние месяцы из-за низкойвлажности. При высоких значенияхотносительной влажности некоторыевещества способны абсорбироватьвлагу, в результате чего ихповерхность приобретает свойстваполупроводника.

Из-за возникновения(полу)проводниковой поверхностистатический заряд остается низкимили исчезает совсем. В таблицеэлектризации приведен ряд веществ(рис. 4). В результате трения эти материалыперенимают либо положительный, либоотрицательный заряд.

Величина зарядаи полярность зависят от положениявещества в данной таблице.

Figuur 5Figuur 6

Все вещества можно разделить надве главные группы: проводники иизоляторы. В проводниках электронымогут свободно перемещаться.Теоретически, проводник,организованный как изолятор, можетперенимать статический заряд. Этотзаряд нейтрализуется при простомзаземлении (рис.

5)Непроводники могутпродолжительное время удерживатьстатический заряд даже приусловии, что их разнозаряженныеполюса находятся в разных местах.Электроны лишены возможностисвободно перемещаться. Этимможно объяснить, почему в однихместах вещества притягиваются, а вдругих отталкиваются.

Заземлениене действует, поскольку веществообладает свойствами непроводников(рис. 6).Справиться с этим может толькоактивная ионизация.

В производственном процессе статический заряд может привести к негативным последствиям, так как в результате возникновения подобного заряда материалы прилипают к рабочим частям оборудования Р и с . 6 или друг к другу.

Заряд притягивает частицы пыли из окружающей средык материалу. Во взрывоопасных зонах возникновение статического заряда может привести к появлению искр, которая в свою очередь может стать причиной возгорания или взрыва.

Контроль статического электричества

Нейтрализовать статический заряд непроводников можно с помощью активной ионизации. Simco-Ion является признанным во всем мире производителем ионизирующего оборудования. На точках высокого напряжения данного оборудования молекулы воздуха расщепляются на положительные и отрицательные ионы.

Статический заряд на обрабатываемом материале притягивает ионы, имеющие противоположный заряд, такимобразом, снимая заряд с материала.Simco-Ion располагает широким спектром оборудования, выбор которого обусловлен спецификой производственного процесса. Однако, статическое электричество может приносить пользу.

При помощи применения высокого напряженияк материалам может сообщаться статический заряд для их прилипания друг другу, что в некоторых случаях может упростить производственный процесс.

Благодаря уникальной концепции, IQ Easy Platform, до 30 устройств ионизации и зарядки могут быть подключены в сети и позволяют полностью контролировать все параметры. Все устройства взаимодействуют друг с другом для оптимизации эффективности.

Как статические заряды препятствуют процессам производства

Электричество — как вырабатывается и из чего состоит

Что такое статическое электричество простыми словами

Современный мир невозможно представить без такого явления, как электричество. Оно позволяет людям жить со всеми удобствами в теплых и светлых домах и квартирах, приводить в движение различные механизмы и электрические агрегаты. Без электричества невозможно существование и функционирование такого информационного глобального пространства, как сеть интернет.

Электричество – это одна из основ научно-технического прогресса

Данная статья будет посвящена тому, что собой представляет это явление, из чего  состоит  понятие электричества, кем оно было открыто, где применяется и какое влияние оказывает на человеческий организм.

Что такое электричество

Что такое электрический ток?

Что такое статическое электричество простыми словами

Электричество в жизни человека незаменимо. Без него бы не работал ни один известный нам прибор. Оно необходимо и роботам, и людям. Но мало кто может простыми словами объяснить, что такое ток, хотя мы пользуемся им каждый день.

Электричество производится на специальных электростанциях. Горючий материал (чаще всего это уголь или нефть) сжигается, генератор крутится, и его энергия превращается в электрический ток. Он поступает по проводам в наши дома, школы, больницы и приборы, которые работают от электричества.

Электричество есть и в батарейках, и в аккумуляторах. Именно от них работает большинство приборов. Многие аккумуляторы удобны, чтобы брать их с собой и подзаряжать телефоны, игрушки и гаджеты.

Существует также статическое электричество. Его можно увидеть в грозу, когда ударяет молния. Молния — это мощный электрический заряд, который очень опасен для человека. В быту со статическим электричеством можно столкнуться, снимая или надевая шерстяной свитер зимой. При этом можно услышать поскрипывание, а если выключить свет — то и увидеть крохотные искры.

Кто изобрел электричество?

Что такое статическое электричество

Что такое статическое электричество простыми словами

Мир состоит из атомов. Это крошечные частицы, из которых построено наше тело, джинсы на ногах, сиденье в авто под пятой точкой и смартфон с Лайфхакером на экране.

Внутри атомов есть более мелкие элементы: ядро из протонов и нейтронов, а также электроны, которые вращаются вокруг него. Протоны заряжены со знаком плюс, электроны — со знаком минус.

Обычно у атома одинаковое число таких плюсов и минусов, поэтому у него нулевой заряд. Но иногда электроны покидают орбиты и притягиваются к другим атомам. Чаще всего это происходит в результате трения.

Движение электронов от одного атома к другому создаёт энергию, которую называют электричеством. Если направить её через провод или другой проводник, получится электрический ток. Его работу вы наглядно видите, когда заряжаете смартфон по кабелю.

Со статическим электричеством всё иначе. Оно «ленивое», не течёт и будто отдыхает на поверхности. У предмета появляется положительный заряд, если ему не хватает электронов, и отрицательный, когда они в избытке.

Как проявляется статическое электричество

Статическое электричество

Статическое электричество – это явление возникновения (накапливания) электрического заряда на поверхности диэлектрика в результате определенных условий или воздействий.

Тело человека также принято считать диэлектриком, поэтому наш организм тоже очень сильно подвержен накоплению и воздействию статики.

Как образуется

Статическое электричество может образовываться (накапливаться) в результате самых разнообразных воздействий и условий. Очень часто накопление электрического заряда происходит в результате продолжительного трения двух веществ или поверхностей, являющихся диэлектриками.

При этом накопившийся заряд в отсутствии электрического соединения тела с землей или проводником, может находится на диэлектрике очень продолжительное время и перетекать с одного тела на другое при их непосредственном контакте.

Физическое обоснование процесса накопления статики

5 причин почему машина может бить статическим электричеством

Современные автомашины созданы для комфортной езды автомобилистов. Нет причин для того, чтобы сомневаться в их прекрасной защищенности от разных внешних факторов воздействия на водителей. Но бывают факторы риска, которые исходят не из вне, а из систем автомобиля.

Не редки случаи, когда автовладельца может бить током. Причем, как указывают специалисты, происходит это часто больше на новых автомашинах, а не на поддержанных, которые уже пережили многочисленные ремонтные работы.

Трудности со статическим электричеством в автомобилях

На самом деле причин для того, чтобы било током в автомобиле и за его пределами много. Статическое электричество обыденная вещь во многих серах деятельности человека, и с помощью различных методов с ним борются активно простыми и более сложными методами.

Кстати, не стоит забывать, что статическое электричество является причиной более активного протекания процесса коррозии в автомобиле.

И если то, что иной раз может ударить слабым током, когда автовладелец берется за ручку двери авто, забавляет человека, то уж о сохранности большого числа металлических деталей в автомашине владелец автомобиля просто должен заботиться.

Не стоит шутить с блуждающими токами, они не только являются причиной более активно развивающегося процесса коррозии в деталях авто, но также могут быть опасны для легковоспламеняющихся жидкостей, коих в обычной автомашине большое количество.

Пять главных причин возникновения статического электричества в автомашине и способы его устранения

Представление о магнитном поле

Мы все знаем, что такое постоянные магниты. Магниты – это металлические тела, притягивающиеся к другим магнитам и к некоторым металлам. То, что располагается вокруг магнита и взаимодействует с окружающими предметами (притягивает или отталкивает некоторые из них), называется магнитным полем. Источником любого магнитного поля являются движущиеся заряженные частицы. А направленное движение заряженных частиц называется электрическим током.

То есть, любое магнитное поле вызывается исключительно электрическим током.

За направление электрического тока принимают направление движения положительно заряженных частиц. Если же движутся отрицательные заряды, то направление тока считается обратным движению таких зарядов. Представьте себе, что по кольцевой трубе течет вода. Но мы будем считать, что некий «ток» при этом движется в противоположном направлении.

Электрический ток обозначается буквой I.

В металлах ток образуется движением электронов – отрицательно заряженных частиц. На рисунке ниже, электроны движутся по проводнику справа налево. Но считается, что электрический ток направлен слева направо. Это произошло потому, что когда начали изучение электрические явления, не было известно, какими именно носителями чаще всего переносится ток. Если мы посмотрим на этот проводник с левой стороны, так, чтобы ток шел «от нас», то магнитное поле этого тока будет направлено вокруг него по часовой стрелке. Если рядом с этим проводником расположить компас, то его стрелка развернется перпендикулярно проводнику, параллельно «силовым линиям магнитного поля» — параллельно черной кольцевой стрелке на рисунке. Если мы возьмем шарик, имеющий положительный заряд (имеющий дефицит электронов) и бросим его вперед, то вокруг этого шарика появится точно такое же кольцевое магнитное поле, закручивающееся вокруг него по часовой стрелке. Ведь здесь тоже имеет место направленное движение заряда. А направленное движение зарядов есть электрический ток. Если есть ток, вокруг него должно быть магнитное поле. Движущийся заряд (или множество зарядов – в случае электрического тока в проводнике) создает вокруг себя «тоннель» из магнитного поля. Стенки этого «тоннеля» «плотнее» вблизи движущего заряда. Чем дальше от движущегося заряда, тем слабее напряженность («сила») создаваемого им магнитного поля. Тем слабее реагирует на это поле стрелка компаса. Закономерность распределение напряженности магнитного поля вокруг его источника такая же, как закономерность распределения электрического поля вокруг заряженного тела – она обратно пропорциональна квадрату расстояния до источника поля. Если положительно заряженный шарик перемещается по кругу, то кольца магнитных полей, образующихся вокруг него по мере его движения, суммируются, и мы получим магнитное поле, направленное перпендикулярно плоскости, в которой перемещается заряд: Магнитный «тоннель» вокруг заряда оказывается свернутым в кольцо и напоминает по форме тор (бублик). Такой же эффект получается, если свернуть в кольцо проводник с током. Проводник с током, свернутый в многовитковую катушку называется электромагнитом. Вокруг катушки складываются магнитные поля движущихся в ней заряженных частиц — электронов. А если заряженный шарик вращать вокруг его оси, то у него появится магнитное поле, как у Земли, направленное вдоль оси вращения. В данном случае током, вызывающим появление магнитного поля, является круговое движение заряда вокруг оси шарика – круговой электрический ток. Здесь, по сути, происходит то же самое, что и при движении шарика по кольцевой орбите. Только радиус этой орбиты уменьшен до радиуса самого шарика. Все сказанное выше справедливо и для шарика заряженного отрицательно, но его магнитное поле будет направлено в противоположную сторону. Данный эффект был обнаружен в опытах Роуланда и Эйхенвальда. Эти господа регистрировали магнитные поля вблизи вращающихся заряженных дисков: рядом с этими дисками начинала отклоняться стрелка компаса. Направления магнитных полей в зависимости от знака заряда дисков и направления их вращения, показаны на рисунке: При вращении незаряженного диска, магнитные поля не обнаруживались. Не было магнитных полей и вблизи неподвижных заряженных дисков.  

Модель магнитного поля движущегося заряда

Чтобы запомнить направление магнитного поля движущегося положительного заряда, мы представим себя на его месте. Поднимем правую руку вверх, затем укажем ею направо, затем опустим ее вниз, затем укажем влево и вернем руку в исходное положение – вверх. Затем повторим это движение. Наша рука описывает круги по часовой стрелке. Теперь начнем движение вперед, продолжая вращать рукой.

Движение нашего тела – аналог движения положительного заряда, а вращение руки по часовой стрелке – аналог магнитного поля заряда. Теперь представьте себе, что вокруг нас находится тонкая и прочная эластичная паутина, похожая на струны пространства, которые мы рисовали, создавая модель электрического поля.

Когда мы движемся сквозь эту трехмерную «паутину», из-за вращения руки, она, деформируясь, смещается по часовой стрелке, образуя подобие спирали, словно бы наматываясь в катушку вокруг заряда. Сзади, за нами, «паутина» восстанавливает свою правильную структуру. Примерно так можно представлять себе магнитное поле положительного заряда, движущегося прямо.

А теперь попробуйте двигаться не прямо вперед, а по кругу, например, поворачивая при ходьбе налево, при этом вращая рукой по часовой стрелке. Представьте себе, что вы движетесь через нечто, напоминающее желе. Из-за вращения вашей руки, внутри круга, по которому вы движетесь, «желе» будет смещаться вверх, образуя горб над центром круга. А под центром круга, образуется впадина из-за того, что часть желе сместилось вверх.

Так можно представлять себе формирование северного (горб сверху) и южного (впадина снизу) полюсов при движении заряда по кольцу или его вращения. Если при ходьбе вы будете поворачивать направо, то «горб» (северный полюс) сформируется снизу. Аналогично можно сформировать представление о магнитном поле движущегося отрицательного заряда. Только вращать рукой нужно в противоположную сторону – против часовой стрелки. Соответственно, магнитное поле будет направлено в противоположную сторону.

Просто каждый раз следите за тем, в какой сторону ваша рука выталкивает «желе». Такая модель наглядно демонстрирует то, почему северный полюс одного магнита притягивается к южному полюсу другого магнита: «горб» одного из магнитов втягивается во «впадину» второго магнита. И еще эта модель показывает, почему не существуют отдельных северных и южных полюсов магнитов, как бы мы их не разрезали – магнитное поле представляет собой вихревую (замкнутую) «деформацию пространства» вокруг траектории движущегося заряда.  

Спин

Что такое электричество простыми словами — Все об электричестве

Абстрактное понятие об электрическом токе есть у каждого человека. Для электрического прибора источник питания — это нечто вроде источника воздуха для любого дышащего организма. Но на этих сравнениях понимание природы явления ограничивается, и только специалисты понимают суть глубже.

статьи:

В школьной программе все проходят курс физики, в котором описаны основные понятия и законы электричества. Сухой, научный подход не вызывает интерес у детей, поэтому большинство взрослых не имеют никакого представления о том, что из себя представляет электрический ток, почему он возникает, как у него единица измерения, и как вообще что-то может двигаться сквозь неподвижные металлические провода, да еще заставлять работать электроприборы.

Простыми словами об электрическом токе

Стандартное определение из школьного учебника по физике лаконично описывает явление электрического тока. Но если говорить откровенно, то полноценно понять это можно, если изучить предмет гораздо глубже. Ведь информация изложена на другом языке — научном. Гораздо легче разобраться в природе физического явления, если описать все привычным языком, понятному любому человеку. Например, ток в металле.

Начать следует с того, что все, что мы считаем твердым и неподвижным, является таким только в нашем представлении. Кусок металла, лежащий на земле — это монолитное неподвижное тело в человеческом понимании. Для аналогии представим нашу планету в космосе, взглянув на нее с поверхности Марса.

Земля кажется целостным, неподвижным телом. Если же приблизиться к ее поверхности, то станет очевидно, что это не монолитный кусок материи, а постоянное движение: вода, газы, живые существа, литосферные плиты — все это безостановочно перемещается, хотя из далекого космоса этого и не видно.

Вернемся к нашему лежащему на земле куску металла. Он неподвижен, потому что мы смотрим на него со стороны как на монолитный объект. На атомном же уровне он состоит из постоянно движущихся мельчайших элементов.

Они бывают разные, но среди всех, нам интересны электроны, которые и создают в металлах электромагнитное поле, порождающее тот самый ток.

Слово «ток» нужно понимать буквально, потому что когда элементы с электрическим зарядом перемещаются, то есть «текут», из одного заряженного объекта в другой — тогда и происходит «электрический ток».

Разобравшись с основными понятиями, можно вывести общее определение:

Электрический ток — это поток заряженных частиц, движущихся из тела с более высоким зарядом в тело с более низким зарядом.

Чтобы еще точнее понять суть, нужно углубиться в детали и получить ответы на несколько основных вопросов.

сюжет

Ответы на главные вопросы об электрическом токе

Электричество

> Теория > Электричество

Современную жизнь невозможно представить без электричества, этот тип энергии используется человечеством наиболее полно. Однако далеко не все взрослые люди способны вспомнить из школьного курса физики определение электрического тока (это направленный поток протекания элементарных частиц, имеющих заряд), совсем мало кто понимает, что же это такое.

Электричество – наиболее масштабно используемый вид энергии

Что такое электричество

Наличие электричества как явления объясняется одним из главных свойств физической материи – способностью обладать электрическим зарядом. Они бывают положительными и отрицательными, при этом объекты, обладающие разнополюсными знаками, притягиваются друг к другу, а «равнозначные», наоборот, отталкиваются. Движущиеся частицы также являются источником возникновения магнитного поля, что лишний раз доказывает связь между электричеством и магнетизмом.

На атомарном уровне существование электричества можно объяснить следующим образом. Молекулы, из которых состоят все тела, содержат атомы, составленные из ядер и электронов, циркулирующих вокруг них. Эти электроны могут при определенных условиях отрываться от «материнских» ядер и переходить на другие орбиты. Вследствие этого некоторые атомы становятся «недоукомплектованными» электронами, а у некоторых их в избытке.

Поскольку природа электронов такова, что они текут туда, где их не хватает, постоянное перемещение электронов от одного вещества к другому и составляет электрический ток (от слова «течь»).

Известно, что электричество имеет направление от полюса «минус» к полюсу «плюс». Поэтому вещество с нехваткой электронов считается заряженным положительно, а с переизбытком – отрицательно, и именуется оно «ионами».

Если речь идет о контактах электрических проводов, то положительно заряженный называется «нулевой», а отрицательно – «фаза».

В разных веществах расстояние между атомами различно. Если они очень маленькие, электронные оболочки буквально касаются друг друга, поэтому электроны легко и быстро переходят от одного ядра к другому и обратно, чем создается движение электрического тока. Такие вещества, например, как металлы, называются проводниками.

Движение электронов в металле

В других веществах межатомные расстояния относительно велики, поэтому они являются диэлектриками, т.е. не проводят электричество. Прежде всего, это резина.

Дополнительная информация. При испускании ядрами вещества электронов и их движении происходит образование энергии, которая прогревает проводник. Такое свойство электричества называется «мощность», измеряется она в ваттах. Также эту энергию можно преобразовывать в световую или другой вид.

Для непрерывного течения электричества по сети потенциалы на конечных точках проводников (от линий ЛЭП до домовой электропроводки) должны быть разными.

История открытия электричества

Как статическое электричество влияет на работу видеорегистраторов и можно ли от него защититься

Компания Mio Technology, ведущий международный разработчик и производитель автомобильной электроники, объясняет, как статическое электричество может вывести видеорегистратор из строя, как от него защититься и ремонтируют ли такие поломки по гарантии.

Сильные перепады температуры, удары или агрессивная среда грозят видеорегистраторам от случая к случаю: при отсутствии морозов или жаркого солнца, повышенной влажности и ухабов на дороге автомобильные гаджеты способны работать долгие годы без поломок и сбоев.

Но одна опасность подстерегает любую электронику всегда, пока с ней взаимодействует человек, – статическое электричество.

Откуда берется статический заряд

Каждый из нас всегда несет на себе небольшой заряд статики. Чаще всего он образуется при трении одежды о тело, а также при трении о сиденье автомобиля. Разряд накопившегося заряда можно почувствовать при прикосновении к металлическому предмету. Заряд статики имеет напряжение в десятки тысяч вольт и очень низкий ток, безопасный для человека, но губительный для электроники.

Как он влияет на электронику

Что такое статическое электричество

Что такое статическое электричество простыми словами

This page gives you all aspects of static-electricity, the how and why. If you need a solution to a static electricity related problem you can also ask the expert directly via Chat, email or you can give us a call. The     chat is available during working hours and you can pick the right department for your question! If you want to know all details on static-electricity please continue to read and you will find the information that you need.

Figuur 1Figuur 2

Статика означает отсутствиедвижения. Статическое электричествоэто неподвижный электрическийзаряд. Все вещества состоят изатомов. Атом – мельчайшая частицавещества, обладающая при этом всемисвойствами, присущими веществам. Каждый атом состоит из положительнозаряженного ядра, вокруг котороговращаются отрицательно заряженныеэлектроны.

В обычном состоянииположительный заряд ядра равенсумме отрицательных зарядовэлектронов, вращающихся вокругядра. Поэтому заряд атома являетсянейтральным (рис. 1). Если ядротеряет или приобретает электроны, баланс нарушается. Атом, потерявшийодин или несколько электронов,приобретает положительный заряд, аатом, получивший один или несколькоэлектронов, получает отрицательныйзаряд и становится ионом (рис. 2).

Существует всего два типа зарядов:положительный и отрицательный.Одинаково заряженные атомыотталкиваются, а разнозаряженныеатомы притягиваются.

Figuur 3

Статическое электричество – поверхностное явление, возникающеепри контакте двух поверхностейс их последующим разделением. В результате происходит переходотрицательно заряженных электроновиз одного атома в другой. Уровеньзаряда (напряженность электрическогополя) зависит от следующихфакторов: вещество, его физические иэлектрические свойства, температура,влажность, давление, скоростьразделения поверхностей. Чем большедавление или скорость разделения, тембольше электрический заряд (рис. 3).

Figuur 4 Tribo-elektrische reeks

Статический заряд увеличиваетсяв зимние месяцы из-за низкойвлажности. При высоких значенияхотносительной влажности некоторыевещества способны абсорбироватьвлагу, в результате чего ихповерхность приобретает свойстваполупроводника.

Из-за возникновения(полу)проводниковой поверхностистатический заряд остается низкимили исчезает совсем. В таблицеэлектризации приведен ряд веществ(рис. 4). В результате трения эти материалыперенимают либо положительный, либоотрицательный заряд.

Величина зарядаи полярность зависят от положениявещества в данной таблице.

Figuur 5Figuur 6

Все вещества можно разделить надве главные группы: проводники иизоляторы. В проводниках электронымогут свободно перемещаться.Теоретически, проводник,организованный как изолятор, можетперенимать статический заряд. Этотзаряд нейтрализуется при простомзаземлении (рис.

5)Непроводники могутпродолжительное время удерживатьстатический заряд даже приусловии, что их разнозаряженныеполюса находятся в разных местах.Электроны лишены возможностисвободно перемещаться. Этимможно объяснить, почему в однихместах вещества притягиваются, а вдругих отталкиваются.

Заземлениене действует, поскольку веществообладает свойствами непроводников(рис. 6).Справиться с этим может толькоактивная ионизация.

В производственном процессе статический заряд может привести к негативным последствиям, так как в результате возникновения подобного заряда материалы прилипают к рабочим частям оборудования Р и с . 6 или друг к другу.

Заряд притягивает частицы пыли из окружающей средык материалу. Во взрывоопасных зонах возникновение статического заряда может привести к появлению искр, которая в свою очередь может стать причиной возгорания или взрыва.

Контроль статического электричества

Нейтрализовать статический заряд непроводников можно с помощью активной ионизации. Simco-Ion является признанным во всем мире производителем ионизирующего оборудования. На точках высокого напряжения данного оборудования молекулы воздуха расщепляются на положительные и отрицательные ионы.

Статический заряд на обрабатываемом материале притягивает ионы, имеющие противоположный заряд, такимобразом, снимая заряд с материала.Simco-Ion располагает широким спектром оборудования, выбор которого обусловлен спецификой производственного процесса. Однако, статическое электричество может приносить пользу.

При помощи применения высокого напряженияк материалам может сообщаться статический заряд для их прилипания друг другу, что в некоторых случаях может упростить производственный процесс.

Благодаря уникальной концепции, IQ Easy Platform, до 30 устройств ионизации и зарядки могут быть подключены в сети и позволяют полностью контролировать все параметры. Все устройства взаимодействуют друг с другом для оптимизации эффективности.

Как статические заряды препятствуют процессам производства

  • Преобразование: накопление статического заряда приводит к привлечению пыли и грязи на дорожке. Материал отклоняется.
  • Упаковка: наращивание статического заряда привлекает загрязняющие вещества, чтобы этикетки не прилипали. Производство уменьшается.
  • Пластмасса: литьевые детали привлекают загрязняющие вещества и заставляют персонал дрожать во время обработки в результате статических зарядов.

    Эффективность уменьшается

  • Текстиль: статические заряды вызывают проблемы во время разматывания пряжи из барабанов и на платформе плавучести. Стационарная остановка машины.
  • Нетканые материалы: системы отделки забиты в результате увеличения статического заряда на материалах в пневматических конвейерах. Увеличенное обслуживание.
  • Печать: вставка и объяснение листов для листовой печати затруднено из-за статического электричества.

    Не своевременная доставка.

  • Графическое искусство: наращивание статического заряда при производстве фольги приводит к ретушированию или римейкам, что очень дорого. Недовольные клиенты.
  • Производство медицинских приборов: статические заряды обеспечивают, чтобы мелкие пластмассовые детали привлекали загрязняющие вещества перед упаковкой. Снижение качества.

  • Электроника: разрушающий электростатический разряд (ESD) обеспечивает скрытое повреждение электронной цепи.

Как оборудование для ионизации SIMCO улучшает производственные процессы

Электричество — как вырабатывается и из чего состоит

Что такое статическое электричество простыми словами

Современный мир невозможно представить без такого явления, как электричество. Оно позволяет людям жить со всеми удобствами в теплых и светлых домах и квартирах, приводить в движение различные механизмы и электрические агрегаты. Без электричества невозможно существование и функционирование такого информационного глобального пространства, как сеть интернет.

Электричество – это одна из основ научно-технического прогресса

Данная статья будет посвящена тому, что собой представляет это явление, из чего  состоит  понятие электричества, кем оно было открыто, где применяется и какое влияние оказывает на человеческий организм.

Что такое электричество

Электричество – ряд явлений, связанных с движением и различного рода взаимодействием заряженных тел (электрических зарядов). Термин и определение электричества были впервые введены английским физиком и естествоиспытателем Уильямом Гилбертом в 1600 году в его научном труде «О магните, магнитных телах и о большом магните – Земле».

На заметку. Если объяснить простыми словами, что такое электричество, то под ним в первую очередь понимают электрический ток, а также отталкивание одноименных и притягивание разноименных полюсов магнита.

История открытия

Для чего нужно заземление

История изучения данного явления уходит своими корнями в очень далекое прошлое. Так, первым, кто упомянул о нем, был античный философ Фалес Милетский. Именно он еще в VII веке до нашей эры заметил, что потертый о кусочек шерсти янтарь начинает притягивать к себе имеющие небольшой вес предметы.

Однако на этом развитие исследований в данной сфере почти на 2,5 тысячелетия остановилось. Только в XVII веке сначала был введен термин, обозначающий обнаруженное греческим философом явление (1600 год, У.

Гилберт), затем начались активные изыскания по изучению природы электричества, возможностей его применения на благо человечества.

Наиболее значимыми открытиями и изобретениями при этом были следующие:

  • 1633 год – немецкий инженер Отто фон Герике изобретает первую в мире электростатическую машину, позволившую наблюдать различные виды взаимодействия электрических зарядов (отталкивание и притягивание);
  • 1729 год – английский ученый Стивен Грей в результате своих изысканий и экспериментов по передаче электричества на значительные расстояния обнаружил, что различные материалы неодинаково его пропускают через свою толщу (имеют различную электропроводность);
  • 1745 год – ученый из Нидерландов Питер ван Мушенбрук изобретает первый в мире накопитель электрического заряда (простейший конденсатор) – Лейденскую банку.
  • 1800 год – итальянский ученый Алессандро Вольта изобрел первый источник тока – гальванический элемент, состоящий из круглых цинковых и серебряных пластин, сложенных поочередно столбиком и разделенных между собой смоченной в солевом растворе бумагой.
  • 1820 – датским ученым-физиком Хансом Эрстедом открыто электромагнитное взаимодействие между различными по знаку электрическими зарядами и заряженными частицами.
  • 1831 – Майкл Фарадей открывает такое явление, как электромагнитная индукция
  • 1880 – француз Пьер Кюри открывает эффект генерирования кристаллом электрического заряда при его сжатии или другом изменении (пьезоэлектричество).

В конце XIX – XX веке одним из самых известных и загадочных ученых, занимавшихся изучением того, что такое электричество, и создавшим множество изобретений был Никола Тесла.

Никола Тесла

Для чего нужна бестеневая лампа

Никола Тесла – выдающийся ученый, внесший огромный вклад в изучение данного явления. Тесле принадлежит более 1000 разнообразных изобретений, около 800 из которых он запатентовал.

Наиболее значительными и важными изобретениями великого ученого являются:

  • Генератор высоких частот;
  • Индукционный асинхронный электродвигатель;
  • Высокочастотный трансформатор;
  • Мачтовая антенна для передачи и приема радиосигналов.

Также Тесла первый, кто разработал и активно практиковал правила техники безопасности при работе с электрическим током различной частоты и силы.

Природное электричество

Как подключенить электричество к участку?

Природное электричество представлено следующими явлениями:

  • Атмосферное электричество (ветвистые и шаровые молнии);
  • Электрические импульсы в нервной системе живых организмов;
  • Электрические заряды, используемые некоторыми видами скатов и морских рыб для защиты от опасности и добычи пищи.

Все данные виды электричества являются неотъемлемой частью природы – без них невозможны нормальная жизнедеятельность живых организмов, равновесие в природе, существование некоторых видов животных.

Применение

Основным проявлением электричества является электрический ток. Данное явление, представляющее собой упорядоченное движение заряженных частиц, применяется:

  • В быту – для освещения и отопления жилищ, работы различной техники, инструментов;
  • В промышленности – для освещения и обогрева производственных и административных зданий, работы станков и различного оборудования;
  • Транспорт – для питания силовых установок железнодорожного транспорта, зарядки АКБ электромобилей;
  • В науке – для проведения различных опытов и экспериментов по изучению космоса и тайн природы.

Таким образом, электрический ток является важнейшей частью современного мира – без него весь мир остановится и очень скоро вернется в каменный век.

Неразгаданные тайны Тесла

Башня Ворденклиф («Мировая система») – одно из самых загадочных изобретений Никола Тесла

После смерти Тесла в 1943 году осталось несколько следующих достаточно интересных, часто и мистических, неразгаданных тайн этого великого ученого:

  • Тунгусский взрыв – многие считают, что именно эксперименты великого ученого по получению и концентрированию больших зарядов атмосферного электричества могли привести к знаменитому Тунгусскому взрыву, причиной которого на данный момент все же признают падение метеорита;
  • «Мировая система» – так была названа построенная на Лонг-Айленде башня, которая позволила один раз Тесле в ночное время осветить все небо над Нью-Йорком, а также большую часть Атлантики. Самое интересное, что после этого эксперимента ученый покинул башню и больше никогда в нее не возвращался. Все чертежи и схемы конструкции данной установки после смерти ученого бесследно исчезли.
  • Властелин молний – ученому, как фокуснику, удавалось пропускать через свое тело огромные по силе разряды электричества, безо всякого вреда для организма. За это многие журналисты прозвали Теслу «Повелителем молний». Как ученому это удавалось, до сих пор не известно.
  • Электромобиль Тесла – некоторые современники Тесла утверждают что ученый разработал электромобиль, который работал на каких-то нетрадиционных для того времени источниках питания. Однако никаких доказательств существования такого электромобиля впоследствии получить не удалось.

Важно! Во многих своих экспериментах Тесла опирался на существование особого вида материи – эфира. Ученый был уверен, что, благодаря эфиру, можно получать огромное количество энергии, передавать электрические сигналы на значительные расстояния.

Влияние электричества на живые организмы

Электрический ток может в различной степени действовать как на животных, так и на человека.

Действие электрического тока на организм человека

Как правило, электрический переменный ток, наиболее распространенный в быту, оказывает на человеческий организм негативное влияние, степень которого зависит от значения такой его характеристики, как сила тока:

  • При силе тока от 5 до 7 Ампер наблюдаются судороги в мышцах рук;
  • Токи с силой от 8 до 25 Ампер приводят к появлению болевых ощущений, нарушению дыхания;
  • Ток с силой 50-80 Ампер вызывает паралич дыхания и нарушение работы сердца;
  • Ток с силой свыше 80 Ампер вызывает остановку сердца и паралич дыхания.

Токи небольшой силы (до 1,5 Ампер) приводят к легкому дрожанию пальцев и не вызывают болевых ощущений.

Интересные факты об электричестве

  • Для того чтобы добыть электричество из магнита от динамика, на него наматывают два медных провода, два их конца спаивают вместе, к оставшимся подсоединяют небольшую лампочку, светодиодную ленту. Для того чтобы сделать источник питания для лампы накаливания на 220 В, используют более мощные и крупные магниты, толстые медные провода большого сечения.
  • Самой древней батарейкой считается найденное при раскопках в Египте устройство, представляющее собой медный сосуд с вставленным в него железным стержнем, не касающимся стенок.
  • Для того чтобы показать, как вырабатывается и протекает электричество, при дворе короля Людовика XV проводили эксперимент с Лейденской банкой и строем солдат: взявшиеся за руки солдаты при этом образовывали ни что иное, как первую в мире полноценную живую электрическую цепь;
  • Из-за большого количества смертей от даров молний в Италии в XVIII веке во многих европейских странах появилась очень странная мода на шляпки и зонтики с громоотводами;
  • В скандинавских странах главный, порой и единственный, источник электроэнергии – это гидроэлектростанции. Благодаря этому, в этих государствах очень низкий уровень загрязнения атмосферы.

Знать то, как работает всем привычное электричество, очень важно для каждого человека, не только в целях самообразования и расширения кругозора, но и для обеспечения собственной безопасности в мире, где достаточно опасная электроэнергия встречается почти на каждом шагу.

Источник: https://amperof.ru/teoriya/elektrichestvo.html

Что такое электрический ток?

Что такое статическое электричество простыми словами

Электричество в жизни человека незаменимо. Без него бы не работал ни один известный нам прибор. Оно необходимо и роботам, и людям. Но мало кто может простыми словами объяснить, что такое ток, хотя мы пользуемся им каждый день.

Электричество производится на специальных электростанциях. Горючий материал (чаще всего это уголь или нефть) сжигается, генератор крутится, и его энергия превращается в электрический ток. Он поступает по проводам в наши дома, школы, больницы и приборы, которые работают от электричества.

Электричество есть и в батарейках, и в аккумуляторах. Именно от них работает большинство приборов. Многие аккумуляторы удобны, чтобы брать их с собой и подзаряжать телефоны, игрушки и гаджеты.

Существует также статическое электричество. Его можно увидеть в грозу, когда ударяет молния. Молния — это мощный электрический заряд, который очень опасен для человека. В быту со статическим электричеством можно столкнуться, снимая или надевая шерстяной свитер зимой. При этом можно услышать поскрипывание, а если выключить свет — то и увидеть крохотные искры.

Кто изобрел электричество?

Электричество — это природное явление, и говорить о том, кто его изобрел, не совсем корректно. Ответ на вопрос о том, когда появилось электричество, тоже однозначен: оно существует с самого начала истории Земли. Другое дело — узнать, когда человек научился пользоваться электричеством.

Попытки управлять статическим электричеством предпринимали еще древние греки. Как мореплаватели, они сталкивались со многими электрическими явлениями — молниями, блуждающими огнями, зарницами. Также они заметили, что, если натереть кусочек янтаря шерстью, он будет притягивать некоторые предметы.

Ученые-физики объединили магнетизм и электричество, чтобы понять, как ими управлять. 20 декабря 1879 года американский учёный Томас Эдисон запатентовал электрическую лампочку. Именно его в США принято считать изобретателем этого прибора. Многие ученые также пытались получать электричество из воздуха. Наибольших успехов в этом достиг Никола Тесла.

Электричество в нашем теле

Итак, электрический ток — это уникальное природное явление, которое человек смог подчинить своим нуждам. Но оно все еще опасно, и при работе с ним требуется предельная осторожность. Именно поэтому его тщательно изолируют от прямого доступа наших рук.

Электричество присутствует и в нашем организме. Наш мозг также работает по принципу передачи электрических импульсов. Именно благодаря этому мы запоминаем и передаем информацию. А показать это наглядно можно при помощи интересного пособия — интерактивной карты, над которой я сейчас работаю.

На выставке «Память и мозг» можно будет подробнее узнать о строении нашего мозга и о том, как работает механизм запоминания. Открытие уже скоро, а я пока заканчиваю работу над экспонатом.

Источник: https://blog.fleekmuseum.com/chto-takoe-elektricheskij-tok/

Что такое статическое электричество

Что такое статическое электричество простыми словами

Мир состоит из атомов. Это крошечные частицы, из которых построено наше тело, джинсы на ногах, сиденье в авто под пятой точкой и смартфон с Лайфхакером на экране.

Внутри атомов есть более мелкие элементы: ядро из протонов и нейтронов, а также электроны, которые вращаются вокруг него. Протоны заряжены со знаком плюс, электроны — со знаком минус.

Обычно у атома одинаковое число таких плюсов и минусов, поэтому у него нулевой заряд. Но иногда электроны покидают орбиты и притягиваются к другим атомам. Чаще всего это происходит в результате трения.

Движение электронов от одного атома к другому создаёт энергию, которую называют электричеством. Если направить её через провод или другой проводник, получится электрический ток. Его работу вы наглядно видите, когда заряжаете смартфон по кабелю.

Со статическим электричеством всё иначе. Оно «ленивое», не течёт и будто отдыхает на поверхности. У предмета появляется положительный заряд, если ему не хватает электронов, и отрицательный, когда они в избытке.

Как проявляется статическое электричество

1. Электрический разряд

Если надеть на ноги чистые сухие носки из шерсти и пошаркать ими по нейлоновому ковру, можно получить электрический разряд.

Во время трения электроны будут перепрыгивать с носков на ковёр и наоборот. В итоге они получат противоположный заряд и захотят уравновесить число электронов.

Если разница в их количестве достаточно большая, вы получите видимую искру, как только снова прикоснётесь носками к ковру.

2. Притягивание предметов

Если расчесать волосы пластиковой расчёской, она получит заряд статического электричества.

После этого она начнёт притягивать небольшие кусочки бумаги, пытаясь избавиться от дефицита или избытка электронов за их счёт.

3. Отталкивание предметов

Если натереть лист бумаги шерстяным шарфом, он получит статический заряд.

Когда вы попытаетесь согнуть бумагу, половинки начнут отталкиваться друг от друга именно из-за дисбаланса электронов.

Чем может быть опасно статическое электричество

Это явление способно привести к ряду опасных последствий.

1. Воспламенение

Статическое электричество может стать причиной пожара там, где используются легковоспламеняющиеся материалы — например, на полиграфических предприятиях.

На таком производстве много чернил и бумаги, которые быстро загораются. Они трутся об оборудование во время печати, возникает статическое электричество, появляется искра и начинается пожар .

2. Производственные нарушения

От статического электричества особенно страдают предприятия, которые производят пластмассу или текстиль.

Когда эти материалы положительно или отрицательно заряжены, они могут притягиваться или отталкиваться от рабочей поверхности.

Это нарушает процесс производства, поэтому предприятия используют ионизаторы воздуха, которые помогают предотвратить возникновение заряда.

3. Удар молнии

Во время перемещения воздушных потоков, которые насыщены водяными парами, возникает статическое электричество.

Оно создаёт грозовые облака с разным зарядом, которые разряжаются друг о друга или об озоновый слой. Так получаются молнии.

Молнии бьют в высокие здания, деревья и землю и становятся причиной поломок оборудования.

Как избежать появления статического электричества

1. Повышайте влажность

Сухой воздух в помещении — лучший друг статического электричества. Но оно практически не проявляется, если влажность превышает 85%.

Чтобы повысить этот показатель, регулярно проводите влажную уборку и используйте увлажнители воздуха.

Когда включено отопление, на батарею можно положить мокрую ткань, чтобы вода испарялась и делала воздух менее сухим.

2. Применяйте натуральные материалы

Большинство натуральных материалов сохраняют влагу, синтетические — нет. Поэтому первые меньше вторых подвержены возникновению статического электричества.

Если расчёсывать волосы пластиковой расчёской, они получат статический заряд и начнут разлетаться друг от друга, портя причёску. Этого можно избежать, используя аксессуары из дерева.

Такая же история с обувью на резиновой подошве. Она провоцирует создание статического электричества на теле. Но стельки из натуральных материалов нивелируют его эффект.

Футболки из хлопка, одежда из других натуральных тканей не создают статическое электричество. Искусственный свитер — наоборот.

3. Используйте заземление

С помощью него статическое электричество можно отвести в землю. Это касается не только громоотводов, которые перенаправляют заряд молний, но и работы с электрическим оборудованием.

Когда профессиональный мастер раскрывает ноутбук, чтобы почистить его от пыли, он обязательно использует специальный шнур заземления, закреплённый на руке, — антистатический браслет.

Антистатический браслет / aliexpress.com

Он нужен, чтобы избежать попадания разряда статического электричества от рук на микросхемы. Иначе он повредит их, и через время компьютер может выйти из строя.

Источник: https://lifehacker.ru/staticheskoe-elektrichestvo/

Статическое электричество

Статическое электричество

Статическое электричество – это явление возникновения (накапливания) электрического заряда на поверхности диэлектрика в результате определенных условий или воздействий.

Тело человека также принято считать диэлектриком, поэтому наш организм тоже очень сильно подвержен накоплению и воздействию статики.

Как образуется

Как образуется

Статическое электричество может образовываться (накапливаться) в результате самых разнообразных воздействий и условий. Очень часто накопление электрического заряда происходит в результате продолжительного трения двух веществ или поверхностей, являющихся диэлектриками.

При этом накопившийся заряд в отсутствии электрического соединения тела с землей или проводником, может находится на диэлектрике очень продолжительное время и перетекать с одного тела на другое при их непосредственном контакте.

Физическое обоснование процесса накопления статики

Физическое обоснование процесса накопления статики

Статическое электричество – это заряд, накапливающийся определенное время. А заряд – это свободные заряженные частицы: ионы и электроны. Появляются эти частицы в результате взаимодействия двух тел или веществ с разной молекулярной структурой, в результате которой частицы перетекают из одного тела (вещества) на поверхность другого.

Носителем статического электричества может являться и сам воздух. Говорят, что он ионизируется.

Примеры возникновения статического электричества

Примеры возникновения статического электричества

Статика в той или иной мере окружает нас повсеместно, как в быту так и на работе. Если Вы постоянно носите синтетическую или шерстяную одежду, ходите в шерстяных носках или обуви с резиновой подошвой, то наверное иногда ощущали слабые покалывания или даже ощутимый разряд при прикосновении к металлическим предметам или другому человеку?

На производстве потенциал статического электричества может доходить до нескольких сотен, а то и тысяч вольт. В этом случае статика может ощущаться сильнее. Могут появляться болезненные покалывания на коже и даже судороги мышц.

Защита от статического электричества – это целый комплекс мер, по предотвращения накопления заряда и его вредного воздействия.

Интересно

Интересно

Статическое электричество образуется только в относительно сухом помещении. Во влажной среде благоприятные условия для его образования создать крайне сложно.

Потенциал статики при хождении в обычных шерстяных носках по синтетическому ковру может достигать 6 кВ (кило Вольт). Аналогичный потенциал у высоковольтной линии электропередач.

Молния образуется также за счет накопления в облаках статического электричества.

Источник: http://scsiexplorer.com.ua/index.php/osnovnie-ponyatiya/2167-staticheskoe-elektrichestvo.html

5 причин почему машина может бить статическим электричеством

5 причин почему машина может бить статическим электричеством

Современные автомашины созданы для комфортной езды автомобилистов. Нет причин для того, чтобы сомневаться в их прекрасной защищенности от разных внешних факторов воздействия на водителей. Но бывают факторы риска, которые исходят не из вне, а из систем автомобиля.

Не редки случаи, когда автовладельца может бить током. Причем, как указывают специалисты, происходит это часто больше на новых автомашинах, а не на поддержанных, которые уже пережили многочисленные ремонтные работы.

Трудности со статическим электричеством в автомобилях

Трудности со статическим электричеством в автомобилях

На самом деле причин для того, чтобы било током в автомобиле и за его пределами много. Статическое электричество обыденная вещь во многих серах деятельности человека, и с помощью различных методов с ним борются активно простыми и более сложными методами.

Кстати, не стоит забывать, что статическое электричество является причиной более активного протекания процесса коррозии в автомобиле.

И если то, что иной раз может ударить слабым током, когда автовладелец берется за ручку двери авто, забавляет человека, то уж о сохранности большого числа металлических деталей в автомашине владелец автомобиля просто должен заботиться.

Не стоит шутить с блуждающими токами, они не только являются причиной более активно развивающегося процесса коррозии в деталях авто, но также могут быть опасны для легковоспламеняющихся жидкостей, коих в обычной автомашине большое количество.

Пять главных причин возникновения статического электричества в автомашине и способы его устранения

Пять главных причин возникновения статического электричества в автомашине и способы его устранения

Причин, на самом деле, крайне много для возникновения статических зарядов на поверхности кузова авто и внутри салона. Например, часты случая того, что владельцев автомашин в пустынных местностях бьет током намного чаще, чем там, где количество песка и пустынь поблизости минимально. При езде песок соприкасается активно с поверхностью кузова, это и вызывает образование разрядов статического электричества.

Можно выделить следующие причины возникновения зарядов статического электричества внутри салона и на поверхности кузова авто:

  1. Соприкосновение кузова авто с сухими частицами. Это может пыль и песок, и пыль, и какой-то органический мусор. Все это вызывает статическое электричество на поверхности кузова. От данной причины возникновения статического электричества на поверхности кузова есть один отличный способ избавления- автопленка, которая не позволит металлической поверхности соприкасаться с частицами песка.
  2. Неисправности с электропроводкой также приводит к тому, что может внезапно ударить током, если автовладелец притронется к чему-то металлическому в салоне и за его пределами.
  3. При трении одежды с обшивкой салона также возникает статическое электричество. Оно может возникать намного больше в зимний период, когда люди одеваются достаточно тепло.
  4. Сухой воздух в салоне автомобиля также может быть причиной возникновения разрядов. В этом случае специалисты рекомендуют использовать специальные аэрозоли, которые помогут не допускать возникновения разрядов статического электричества в салоне из-за чрезмерно сухого воздуха.
  5. Причиной образования статического электричества может быть не только во всей электропроводке, но и в соединениях фар. Именно чаще в них с соединениями и проводами можно встретить проблемы, именно там возникнуть может статическое электричество, которое будет блуждать по всему автомобилю.

Таким образом, можно с уверенностью говорить, что для защиты авто от статического электричества стоит предпринять простейшие действия, которые не сильно повлияют на финансовое благополучие автомобилиста.

Источник: https://the-robot.ru/sovety-avtolyubitelyam/5-prichin-pochemu-mashina-mozhet-bit-staticheskim-elektrichestvom/

Представление о магнитном поле

Представление о магнитном поле

Мы все знаем, что такое постоянные магниты. Магниты – это металлические тела, притягивающиеся к другим магнитам и к некоторым металлам. То, что располагается вокруг магнита и взаимодействует с окружающими предметами (притягивает или отталкивает некоторые из них), называется магнитным полем. Источником любого магнитного поля являются движущиеся заряженные частицы. А направленное движение заряженных частиц называется электрическим током.

То есть, любое магнитное поле вызывается исключительно электрическим током.

За направление электрического тока принимают направление движения положительно заряженных частиц. Если же движутся отрицательные заряды, то направление тока считается обратным движению таких зарядов. Представьте себе, что по кольцевой трубе течет вода. Но мы будем считать, что некий «ток» при этом движется в противоположном направлении.

Электрический ток обозначается буквой I.

В металлах ток образуется движением электронов – отрицательно заряженных частиц. На рисунке ниже, электроны движутся по проводнику справа налево. Но считается, что электрический ток направлен слева направо. Это произошло потому, что когда начали изучение электрические явления, не было известно, какими именно носителями чаще всего переносится ток. Если мы посмотрим на этот проводник с левой стороны, так, чтобы ток шел «от нас», то магнитное поле этого тока будет направлено вокруг него по часовой стрелке. Если рядом с этим проводником расположить компас, то его стрелка развернется перпендикулярно проводнику, параллельно «силовым линиям магнитного поля» — параллельно черной кольцевой стрелке на рисунке. Если мы возьмем шарик, имеющий положительный заряд (имеющий дефицит электронов) и бросим его вперед, то вокруг этого шарика появится точно такое же кольцевое магнитное поле, закручивающееся вокруг него по часовой стрелке. Ведь здесь тоже имеет место направленное движение заряда. А направленное движение зарядов есть электрический ток. Если есть ток, вокруг него должно быть магнитное поле. Движущийся заряд (или множество зарядов – в случае электрического тока в проводнике) создает вокруг себя «тоннель» из магнитного поля. Стенки этого «тоннеля» «плотнее» вблизи движущего заряда. Чем дальше от движущегося заряда, тем слабее напряженность («сила») создаваемого им магнитного поля. Тем слабее реагирует на это поле стрелка компаса. Закономерность распределение напряженности магнитного поля вокруг его источника такая же, как закономерность распределения электрического поля вокруг заряженного тела – она обратно пропорциональна квадрату расстояния до источника поля. Если положительно заряженный шарик перемещается по кругу, то кольца магнитных полей, образующихся вокруг него по мере его движения, суммируются, и мы получим магнитное поле, направленное перпендикулярно плоскости, в которой перемещается заряд: Магнитный «тоннель» вокруг заряда оказывается свернутым в кольцо и напоминает по форме тор (бублик). Такой же эффект получается, если свернуть в кольцо проводник с током. Проводник с током, свернутый в многовитковую катушку называется электромагнитом. Вокруг катушки складываются магнитные поля движущихся в ней заряженных частиц — электронов. А если заряженный шарик вращать вокруг его оси, то у него появится магнитное поле, как у Земли, направленное вдоль оси вращения. В данном случае током, вызывающим появление магнитного поля, является круговое движение заряда вокруг оси шарика – круговой электрический ток. Здесь, по сути, происходит то же самое, что и при движении шарика по кольцевой орбите. Только радиус этой орбиты уменьшен до радиуса самого шарика. Все сказанное выше справедливо и для шарика заряженного отрицательно, но его магнитное поле будет направлено в противоположную сторону. Данный эффект был обнаружен в опытах Роуланда и Эйхенвальда. Эти господа регистрировали магнитные поля вблизи вращающихся заряженных дисков: рядом с этими дисками начинала отклоняться стрелка компаса. Направления магнитных полей в зависимости от знака заряда дисков и направления их вращения, показаны на рисунке: При вращении незаряженного диска, магнитные поля не обнаруживались. Не было магнитных полей и вблизи неподвижных заряженных дисков.  

Модель магнитного поля движущегося заряда

Модель магнитного поля движущегося заряда

Чтобы запомнить направление магнитного поля движущегося положительного заряда, мы представим себя на его месте. Поднимем правую руку вверх, затем укажем ею направо, затем опустим ее вниз, затем укажем влево и вернем руку в исходное положение – вверх. Затем повторим это движение. Наша рука описывает круги по часовой стрелке. Теперь начнем движение вперед, продолжая вращать рукой.

Движение нашего тела – аналог движения положительного заряда, а вращение руки по часовой стрелке – аналог магнитного поля заряда. Теперь представьте себе, что вокруг нас находится тонкая и прочная эластичная паутина, похожая на струны пространства, которые мы рисовали, создавая модель электрического поля.

Когда мы движемся сквозь эту трехмерную «паутину», из-за вращения руки, она, деформируясь, смещается по часовой стрелке, образуя подобие спирали, словно бы наматываясь в катушку вокруг заряда. Сзади, за нами, «паутина» восстанавливает свою правильную структуру. Примерно так можно представлять себе магнитное поле положительного заряда, движущегося прямо.

А теперь попробуйте двигаться не прямо вперед, а по кругу, например, поворачивая при ходьбе налево, при этом вращая рукой по часовой стрелке. Представьте себе, что вы движетесь через нечто, напоминающее желе. Из-за вращения вашей руки, внутри круга, по которому вы движетесь, «желе» будет смещаться вверх, образуя горб над центром круга. А под центром круга, образуется впадина из-за того, что часть желе сместилось вверх.

Так можно представлять себе формирование северного (горб сверху) и южного (впадина снизу) полюсов при движении заряда по кольцу или его вращения. Если при ходьбе вы будете поворачивать направо, то «горб» (северный полюс) сформируется снизу. Аналогично можно сформировать представление о магнитном поле движущегося отрицательного заряда. Только вращать рукой нужно в противоположную сторону – против часовой стрелки. Соответственно, магнитное поле будет направлено в противоположную сторону.

Просто каждый раз следите за тем, в какой сторону ваша рука выталкивает «желе». Такая модель наглядно демонстрирует то, почему северный полюс одного магнита притягивается к южному полюсу другого магнита: «горб» одного из магнитов втягивается во «впадину» второго магнита. И еще эта модель показывает, почему не существуют отдельных северных и южных полюсов магнитов, как бы мы их не разрезали – магнитное поле представляет собой вихревую (замкнутую) «деформацию пространства» вокруг траектории движущегося заряда.  

Спин

Спин

У электрона было обнаружено магнитное поле, такое, какое у него должно быть в том случае, если бы он был шариком, вращающимся вокруг своей оси. Это магнитное поле назвали спином (от английского to spin — вращаться). Кроме того, у электрона существует еще и орбитальный магнитный момент. Ведь электрон не только «вращается», но движется по орбите вокруг ядра атома.

А движение заряженного тела порождает магнитное поле. Так как электрон заряжен отрицательно, магнитное поле, вызванное его движением по орбите, будет выглядеть так: Если направление магнитного поля, вызванного движением электрона по орбите, совпадает с направлением магнитного поля самого электрона (его спином), эти поля складываются и усиливаются.

Если же эти магнитные поля направлены в разные стороны, они вычитаются и ослабляют друг друга. Кроме того, могут суммироваться или вычитаться друг из друга магнитные поля других электронов атома. Этим объясняется наличие или отсутствие магнетизма (реакции на внешнее магнитное поле или наличие собственного магнитного поля) некоторых веществ. Эта статья — отрывок из книги об азах химии.

Сама книга здесь:

sites.google.com/site/kontrudar13/himia

UPD: Материал предназначен, в первую очередь, для школьников средних классов. Возможно, Хабр не место для подобных вещей, Но где место? Нет его.

Источник: https://habr.com/ru/post/444790/

Что такое электричество простыми словами — Все об электричестве

Что такое электричество простыми словами — Все об электричестве

Абстрактное понятие об электрическом токе есть у каждого человека. Для электрического прибора источник питания — это нечто вроде источника воздуха для любого дышащего организма. Но на этих сравнениях понимание природы явления ограничивается, и только специалисты понимают суть глубже.

статьи:

В школьной программе все проходят курс физики, в котором описаны основные понятия и законы электричества. Сухой, научный подход не вызывает интерес у детей, поэтому большинство взрослых не имеют никакого представления о том, что из себя представляет электрический ток, почему он возникает, как у него единица измерения, и как вообще что-то может двигаться сквозь неподвижные металлические провода, да еще заставлять работать электроприборы.

Простыми словами об электрическом токе

Простыми словами об электрическом токе

Стандартное определение из школьного учебника по физике лаконично описывает явление электрического тока. Но если говорить откровенно, то полноценно понять это можно, если изучить предмет гораздо глубже. Ведь информация изложена на другом языке — научном. Гораздо легче разобраться в природе физического явления, если описать все привычным языком, понятному любому человеку. Например, ток в металле.

Начать следует с того, что все, что мы считаем твердым и неподвижным, является таким только в нашем представлении. Кусок металла, лежащий на земле — это монолитное неподвижное тело в человеческом понимании. Для аналогии представим нашу планету в космосе, взглянув на нее с поверхности Марса.

Земля кажется целостным, неподвижным телом. Если же приблизиться к ее поверхности, то станет очевидно, что это не монолитный кусок материи, а постоянное движение: вода, газы, живые существа, литосферные плиты — все это безостановочно перемещается, хотя из далекого космоса этого и не видно.

Вернемся к нашему лежащему на земле куску металла. Он неподвижен, потому что мы смотрим на него со стороны как на монолитный объект. На атомном же уровне он состоит из постоянно движущихся мельчайших элементов.

Они бывают разные, но среди всех, нам интересны электроны, которые и создают в металлах электромагнитное поле, порождающее тот самый ток.

Слово «ток» нужно понимать буквально, потому что когда элементы с электрическим зарядом перемещаются, то есть «текут», из одного заряженного объекта в другой — тогда и происходит «электрический ток».

Разобравшись с основными понятиями, можно вывести общее определение:

Электрический ток — это поток заряженных частиц, движущихся из тела с более высоким зарядом в тело с более низким зарядом.

Чтобы еще точнее понять суть, нужно углубиться в детали и получить ответы на несколько основных вопросов.

сюжет

Ответы на главные вопросы об электрическом токе

Ответы на главные вопросы об электрическом токе

После формулировки определения, возникает несколько логичных вопросов.

  1. Что заставляет ток «течь», то есть перемещаться?
  2. Если мельчайшие элементы металла постоянно перемещаются, то почему он не деформируется?
  3. Если что-то перетекает из одного объекта в другой, то меняется ли масса этих объектов?

Ответ на первый вопрос прост. Как вода течет с высокой точки в низкую — так и электроны будут течь из тела с высоким зарядом в тело с низким, повинуясь законам физики. А «заряд» (или же потенциал) — это количество электронов в теле, и чем их больше — тем заряд выше. Если между двумя телами с разными зарядами будет проложен контакт — электроны из более заряженного тела потекут в менее заряженное. Так возникнет ток, который закончится тогда, когда заряды двух контактирующих тел уравняются.

https://www.youtube.com/watch?v=yIvjuQxz7d8

Чтобы понять, почему провод не меняет структуру, несмотря на то, что в нем постоянно происходит движение, нужно представить его в виде большого дома, в котором живут люди. Размер дома не будет меняться о того, сколько людей в него заходят и выходят, а также перемещаются внутри. Человек в данном случае аналог электрона в металле — он свободно перемещается и не имеет особой массы по сравнению с целым зданием.

Если электроны перемещаются из одного тела в другое — почему масса тел не меняется? Дело в том, что вес электрона настолько мал, что, даже если удалить из тела все электроны, его масса не изменится.

Что такое единица измерения силы тока

Что такое единица измерения силы тока

Чтобы «посчитать» электрический ток, используются разные единицы измерения, разберем три основных:

  • Сила тока.
  • Напряжение.
  • Сопротивление.

Если попытаться описать понятие силы тока простыми словами, лучше всего представить поток автомобилей, проходящих через тоннель. Автомобили — это электроны, а тоннель — провод. Чем больше автомобилей проходит в один момент времени через поперечное сечение тоннеля — тем больше сила тока, которая измеряется прибором под названием «амперметр» в Амперах (А), а в формулах обозначается буквой (I).

Напряжение — это относительная величина, выражающая разницу зарядов тел, между которыми идет ток. Если у одного объекта заряд очень высокий, а другого очень низкий, то между ними будет высокое напряжение, для измерения которого используют прибор «вольтметр» и единицы под названием Вольт (V). В формулах идентифицируется буквой (U).

Сопротивление характеризует способность проводника, условно медного провода, пропускать через себя определенное количество тока, то есть электронов. Оказывающий сопротивление проводник генерирует тепло, расходуя часть энергии проходящего через него тока, тем самым понижая его силу. Сопротивление вычисляют в Омах (Ом), а в формулах используют букву (R).

Формулы для вычисления характеристик тока

Формулы для вычисления характеристик тока

Применяя три физические величины, можно вычислять характеристики тока, используя Закона Ома. Он выражается формулой:

I=U/R

Где I — сила тока, U — напряжение на участке цепи, R — сопротивление.

Из формулы мы видим, что сила тока вычисляется путем деления величины напряжения на величину сопротивления. Отсюда мы имеем формулировку закона:

Сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению проводника.

Из данной формулы математическим путем можно вычислить другие ее составляющие.

Сопротивление:

R=U/I

Напряжение:

U=I*R

Важно отметить, что формула действительна только для конкретного участка цепи. Для полной, замкнутой цепи, а также других частных случаев есть другие законы Ома.

сюжет

Влияние тока на разные материалы и живых существ

Влияние тока на разные материалы и живых существ

Разные химические элементы под действием тока ведут себя по-разному. Некоторые сверхпроводники не оказывают сопротивления движущимся сквозь них электронам, не вызывая никакой химической реакции. Металлы же при излишнем для них напряжении могут разрушаться, плавиться. Диэлектрики, не пропускающие ток, вообще не вступают с ним ни в какое взаимодействие и тем самым ограждают от него окружающую среду. Это явление успешно используется человеком при изоляции проводов резиной.

Для живых организмов ток неоднозначное явление. Он способен оказывать как благотворное, так и разрушительное воздействие.

Люди давно используют контролируемые разряды в лечебных целях: от легких стимулирующих мозговую деятельность разрядов, до мощных ударов электричеством, способных запустить остановившееся сердце и вернуть человека к жизни.

В природе можно встретить немало явлений, в которых ключевую роль играет электричество: от глубоководных существ (электрический скат), умеющих бить током, до молний во время грозы. Человек давно осваивает эту природную силу и умело ею пользуется, благодаря чему и работает вся современная электроника.

Следует помнить, что явления природы могут быть как полезны, так и вредны для человека. Изучение со школьной скамьи и дальнейшее образование, помогает людям грамотно использовать явления мира на благо общества.

Источник: https://contur-sb.com/chto-takoe-elektrichestvo-prostymi-slovami/

Электричество

Электричество

> Теория > Электричество

Современную жизнь невозможно представить без электричества, этот тип энергии используется человечеством наиболее полно. Однако далеко не все взрослые люди способны вспомнить из школьного курса физики определение электрического тока (это направленный поток протекания элементарных частиц, имеющих заряд), совсем мало кто понимает, что же это такое.

Электричество – наиболее масштабно используемый вид энергии

Что такое электричество

Что такое электричество

Наличие электричества как явления объясняется одним из главных свойств физической материи – способностью обладать электрическим зарядом. Они бывают положительными и отрицательными, при этом объекты, обладающие разнополюсными знаками, притягиваются друг к другу, а «равнозначные», наоборот, отталкиваются. Движущиеся частицы также являются источником возникновения магнитного поля, что лишний раз доказывает связь между электричеством и магнетизмом.

На атомарном уровне существование электричества можно объяснить следующим образом. Молекулы, из которых состоят все тела, содержат атомы, составленные из ядер и электронов, циркулирующих вокруг них. Эти электроны могут при определенных условиях отрываться от «материнских» ядер и переходить на другие орбиты. Вследствие этого некоторые атомы становятся «недоукомплектованными» электронами, а у некоторых их в избытке.

Поскольку природа электронов такова, что они текут туда, где их не хватает, постоянное перемещение электронов от одного вещества к другому и составляет электрический ток (от слова «течь»).

Известно, что электричество имеет направление от полюса «минус» к полюсу «плюс». Поэтому вещество с нехваткой электронов считается заряженным положительно, а с переизбытком – отрицательно, и именуется оно «ионами».

Если речь идет о контактах электрических проводов, то положительно заряженный называется «нулевой», а отрицательно – «фаза».

В разных веществах расстояние между атомами различно. Если они очень маленькие, электронные оболочки буквально касаются друг друга, поэтому электроны легко и быстро переходят от одного ядра к другому и обратно, чем создается движение электрического тока. Такие вещества, например, как металлы, называются проводниками.

Движение электронов в металле

В других веществах межатомные расстояния относительно велики, поэтому они являются диэлектриками, т.е. не проводят электричество. Прежде всего, это резина.

Дополнительная информация. При испускании ядрами вещества электронов и их движении происходит образование энергии, которая прогревает проводник. Такое свойство электричества называется «мощность», измеряется она в ваттах. Также эту энергию можно преобразовывать в световую или другой вид.

Для непрерывного течения электричества по сети потенциалы на конечных точках проводников (от линий ЛЭП до домовой электропроводки) должны быть разными.

История открытия электричества

История открытия электричества

Кто придумал электричество

Что такое электричество, откуда оно берется, и прочие его характеристики фундаментально изучает наука термодинамика с сопредельными науками: квантовой термодинамикой и электроникой.

Сказать, что какой-либо ученый изобрел электрический ток, было бы неверным, ибо с древних времен много исследователей и ученых занимались его изучением. Сам термин «электричество» ввел в обиход греческий ученый-математик Фалес, это слово означает «янтарь», поскольку именно в опытах с янтарной палочкой и шерстью Фалесу получилось выработать статическое электричество и описать это явление.

Фалес считается изобретателем термина «электричество»

Римлянин Плиний также занимался исследованием электрических свойств смолы, а Аристотель изучал электрических угрей.

В более позднее время первым, кто досконально стал изучать свойства электрического тока, стал В. Жильбер, врач английской королевы. Немецкий бургомистр из Магдебурга О.ф Герике считается создателем первой лампочки из натертого серного шарика. А великий Ньютон вывел доказательство существования статического электричества.

В самом начале 18 века английский физик С. Грей поделил вещества на проводники и непроводники, а голландским учёным Питером ван Мушенбруком была изобретена лейденская банка, способная накапливать электрический заряд, т. е. это был первый конденсатор. Американский ученый и политический деятель Б. Франклин впервые в научных терминах вывел теорию электричества.

Все 18 столетие было богатым на открытия в сфере электричества: установлена электрическая природа молнии, сконструировано искусственное магнитное поле, выявлено существование двух видов зарядов («плюс» и «минус») и, как следствие, двух полюсов (естествоиспытатель из США Р. Симмер), Кулоном открыт закон взаимодействия между точечными электрозарядами.

В следующем веке изобретены батарейки (итальянский ученый Вольта), дуговая лампа (англичанин Дейви), а также прототип первой динамо-машины.

1820 год считается годом зарождения электродинамической науки, сделал это француз Ампер, за что его имя присвоили единице для показаний силы электротока, а шотландец Максвелл вывел световую теорию электромагнетизма.

Россиянин Лодыгин изобрел лампу накаливания, имеющую стержень из угля, – прародитель современных лампочек. Чуть более ста лет назад была изобретена неоновая лампа (французский ученый Жорж Клод).

И по сей день исследования и открытия в области электричества продолжаются, например, теория квантовой электродинамики и взаимодействия слабых электрических волн. Среди всех ученых, занимавшихся исследованием электричества, особое место принадлежит Николе Тесла –многие его изобретения и теории о том, как работает электричество, до сих пор не оценены по достоинству.

Природное электричество

Природное электричество

Долгое время считалось, что электричества «самого по себе» не существует в природе. Это заблуждение развеял Б. Франклин, который доказал электрическую природу молний. Именно они, по одной из версий ученых, способствовали синтезу первых аминокислот на Земле.

Внутри живых организмов также вырабатывается электричество, которое порождает нервные импульсы, обеспечивающие двигательные, дыхательные и другие жизненно необходимые функции.

В теле человека также производится электричество

Интересно. Многие ученые считают человеческое тело автономной электрической системой, которая наделена функциями саморегуляции.

У представителей животного мира тоже имеется свое электричество. Например, некоторые породы рыб (угри, миноги, скаты, удильщики и другие) используют его для защиты, охоты, добывания пищи и ориентации в подводном пространстве. Особый орган в теле этих рыб вырабатывает электроэнергию и накапливает ее, как в конденсаторе, его частота – сотни герц, а напряжение – 4-5 вольт.

Получение и использование электричества

Получение и использование электричества

Статическое электричество и защита от него

Электричество в наше время – это основа комфортной жизни, поэтому человечество нуждается в его постоянной выработке.

Для этих целей возводятся различного рода электростанции (гидроэлектростанции, тепловые, атомные, ветровые, приливные и солнечные), способные с помощью генераторов вырабатывать мегаватты электричества.

В основе этого процесса лежит преобразование механической (энергия падающей воды на ГЭС), тепловой (сжигание углеродного топлива – каменного и бурого угля, торфа на ТЭЦ) или межатомной энергии (атомного распада радиоактивных урана и плутония на АЭС) в электрическую.

Много научных исследований посвящено электрическим силам Земли, все они стремятся использовать атмосферное электричество для блага человечества – выработки электроэнергии.

Проекты ученого Плаусона, предполагающие использовать атмосферное электричество

Учеными предложено множество любопытных устройств генераторов тока, которые дают возможность добывать электричество из магнита. Они используют способности постоянных магнитов совершать полезную работу в виде крутящего момента. Он возникает в результате отталкивания между одноименно заряженными магнитными полями на статорном и роторном устройствах.

Электричество популярнее всех остальных источников энергии, поскольку обладает множеством преимуществ:

  • легкое перемещение до потребителя;
  • быстрый перевод в тепловой или механический вид энергии;
  • возможны новые области его применения (электромобили);
  • открытие все новых свойств (сверхпроводимость).

Электричество – это движение разнозаряженных ионов внутри проводника. Это большой подарок от природы, который люди познают с давних времен, и процесс этот еще не закончен, хотя человечество уже научилось добывать его в огромных объемах. Электричество играет огромную роль в развитии современного общества. Можно сказать, что без него жизнь большинства наших современников просто остановится, ведь недаром при отключении электричества люди говорят, что «отключили свет».

Источник: https://elquanta.ru/teoriya/ehlektrichestvo.html

Как статическое электричество влияет на работу видеорегистраторов и можно ли от него защититься

Как статическое электричество влияет на работу видеорегистраторов и можно ли от него защититься

Компания Mio Technology, ведущий международный разработчик и производитель автомобильной электроники, объясняет, как статическое электричество может вывести видеорегистратор из строя, как от него защититься и ремонтируют ли такие поломки по гарантии.

Сильные перепады температуры, удары или агрессивная среда грозят видеорегистраторам от случая к случаю: при отсутствии морозов или жаркого солнца, повышенной влажности и ухабов на дороге автомобильные гаджеты способны работать долгие годы без поломок и сбоев.

Но одна опасность подстерегает любую электронику всегда, пока с ней взаимодействует человек, – статическое электричество.

Откуда берется статический заряд

Откуда берется статический заряд

Каждый из нас всегда несет на себе небольшой заряд статики. Чаще всего он образуется при трении одежды о тело, а также при трении о сиденье автомобиля. Разряд накопившегося заряда можно почувствовать при прикосновении к металлическому предмету. Заряд статики имеет напряжение в десятки тысяч вольт и очень низкий ток, безопасный для человека, но губительный для электроники.

Как он влияет на электронику

Как он влияет на электронику

Управляющие печатные платы видеорегистраторов, как и любой потребительской электроники, защищены от внешних воздействий пластиковым корпусом. Но при этом у каждого регистратора есть своя «ахиллесова пята» – разъемы питания, слот карт памяти, видеовыход.

Именно в этих местах на поверхность корпуса выходят металлические детали, по которым заряд статики перетечет при прикосновении с телом человека на микросхемы – например, когда водитель возьмётся за видеорегистратор, чтобы снять его или изменить положение. Не обязательно касаться непосредственно разъемов – расстояния в несколько миллиметров будет достаточно, чтобы заряд статики по воздуху с неприятным щелчком проскочил в устройство.

регистраторы, не имеющие защиты от подобных разрядов, выключатся или выходят из строя. Удары статикой считаются негарантийной поломкой, это оговорено практически всеми производителями. Заниматься ремонтом в этом случае чаще всего бесполезно – помимо недорогих элементов, из строя выходят управляющие чипы и даже процессор устройства.

Если устройство не имеет защиты от статического электричества, снизить вероятность поражения гаджета разрядом можно только с помощью аккуратности и осмотрительности. Но лучше сразу выбирать технику, выносливую к подобным воздействиям.

регистраторы Mio проектируются и изготавливаются так, чтобы они могли работать даже в не самых благоприятных условиях – например, на морозе, при высокой температуре и влажности.

Помимо прочего, разрабатывается защита от статики. А в ходе испытаний в лаборатории Mio эти разработки проверяются – с помощью электростатической пушки разрядами поражаются все внешние металлические элементы регистраторов. Также тестируются аккумуляторы (на взрывоопасность) и зарядные устройства.

Испытания показали: видеорегистраторы Mio продолжают работать без сбоев после любых электростатических ударов, а аккумуляторы и зарядные устройства получают сертификат о безопасности. Одновременно с устройствами Mio в лаборатории оказываются модели производителей-конкурентов, которые проходят тот же цикл тестов. Большинство из них оказываются не способны без потерь пережить разряд статического электричества.

Возврат к списку

Источник: http://autobtq.ru/news/kak_staticheskoe_elektrichestvo_vliyaet_na_rabotu_videoregistratorov_i_mozhno_li_ot_nego_zashchitits/

Что такое статическое электричество

Что такое статическое электричество простыми словами

Что такое статическое электричество

Что такое статическое электричество простыми словами

This page gives you all aspects of static-electricity, the how and why. If you need a solution to a static electricity related problem you can also ask the expert directly via Chat, email or you can give us a call. The     chat is available during working hours and you can pick the right department for your question! If you want to know all details on static-electricity please continue to read and you will find the information that you need.

Figuur 1Figuur 2

Статика означает отсутствиедвижения. Статическое электричествоэто неподвижный электрическийзаряд. Все вещества состоят изатомов. Атом – мельчайшая частицавещества, обладающая при этом всемисвойствами, присущими веществам. Каждый атом состоит из положительнозаряженного ядра, вокруг котороговращаются отрицательно заряженныеэлектроны.

В обычном состоянииположительный заряд ядра равенсумме отрицательных зарядовэлектронов, вращающихся вокругядра. Поэтому заряд атома являетсянейтральным (рис. 1). Если ядротеряет или приобретает электроны, баланс нарушается. Атом, потерявшийодин или несколько электронов,приобретает положительный заряд, аатом, получивший один или несколькоэлектронов, получает отрицательныйзаряд и становится ионом (рис. 2).

Существует всего два типа зарядов:положительный и отрицательный.Одинаково заряженные атомыотталкиваются, а разнозаряженныеатомы притягиваются.

Figuur 3

Статическое электричество – поверхностное явление, возникающеепри контакте двух поверхностейс их последующим разделением. В результате происходит переходотрицательно заряженных электроновиз одного атома в другой. Уровеньзаряда (напряженность электрическогополя) зависит от следующихфакторов: вещество, его физические иэлектрические свойства, температура,влажность, давление, скоростьразделения поверхностей. Чем большедавление или скорость разделения, тембольше электрический заряд (рис. 3).

Figuur 4 Tribo-elektrische reeks

Статический заряд увеличиваетсяв зимние месяцы из-за низкойвлажности. При высоких значенияхотносительной влажности некоторыевещества способны абсорбироватьвлагу, в результате чего ихповерхность приобретает свойстваполупроводника.

Из-за возникновения(полу)проводниковой поверхностистатический заряд остается низкимили исчезает совсем. В таблицеэлектризации приведен ряд веществ(рис. 4). В результате трения эти материалыперенимают либо положительный, либоотрицательный заряд.

Величина зарядаи полярность зависят от положениявещества в данной таблице.

Figuur 5Figuur 6

Все вещества можно разделить надве главные группы: проводники иизоляторы. В проводниках электронымогут свободно перемещаться.Теоретически, проводник,организованный как изолятор, можетперенимать статический заряд. Этотзаряд нейтрализуется при простомзаземлении (рис.

5)Непроводники могутпродолжительное время удерживатьстатический заряд даже приусловии, что их разнозаряженныеполюса находятся в разных местах.Электроны лишены возможностисвободно перемещаться. Этимможно объяснить, почему в однихместах вещества притягиваются, а вдругих отталкиваются.

Заземлениене действует, поскольку веществообладает свойствами непроводников(рис. 6).Справиться с этим может толькоактивная ионизация.

В производственном процессе статический заряд может привести к негативным последствиям, так как в результате возникновения подобного заряда материалы прилипают к рабочим частям оборудования Р и с . 6 или друг к другу.

Заряд притягивает частицы пыли из окружающей средык материалу. Во взрывоопасных зонах возникновение статического заряда может привести к появлению искр, которая в свою очередь может стать причиной возгорания или взрыва.

Контроль статического электричества

Нейтрализовать статический заряд непроводников можно с помощью активной ионизации. Simco-Ion является признанным во всем мире производителем ионизирующего оборудования. На точках высокого напряжения данного оборудования молекулы воздуха расщепляются на положительные и отрицательные ионы.

Статический заряд на обрабатываемом материале притягивает ионы, имеющие противоположный заряд, такимобразом, снимая заряд с материала.Simco-Ion располагает широким спектром оборудования, выбор которого обусловлен спецификой производственного процесса. Однако, статическое электричество может приносить пользу.

При помощи применения высокого напряженияк материалам может сообщаться статический заряд для их прилипания друг другу, что в некоторых случаях может упростить производственный процесс.

Благодаря уникальной концепции, IQ Easy Platform, до 30 устройств ионизации и зарядки могут быть подключены в сети и позволяют полностью контролировать все параметры. Все устройства взаимодействуют друг с другом для оптимизации эффективности.

Как статические заряды препятствуют процессам производства

Как статические заряды препятствуют процессам производства

  • Преобразование: накопление статического заряда приводит к привлечению пыли и грязи на дорожке. Материал отклоняется.
  • Упаковка: наращивание статического заряда привлекает загрязняющие вещества, чтобы этикетки не прилипали. Производство уменьшается.
  • Пластмасса: литьевые детали привлекают загрязняющие вещества и заставляют персонал дрожать во время обработки в результате статических зарядов.

    Эффективность уменьшается

  • Текстиль: статические заряды вызывают проблемы во время разматывания пряжи из барабанов и на платформе плавучести. Стационарная остановка машины.
  • Нетканые материалы: системы отделки забиты в результате увеличения статического заряда на материалах в пневматических конвейерах. Увеличенное обслуживание.
  • Печать: вставка и объяснение листов для листовой печати затруднено из-за статического электричества.

    Не своевременная доставка.

  • Графическое искусство: наращивание статического заряда при производстве фольги приводит к ретушированию или римейкам, что очень дорого. Недовольные клиенты.
  • Производство медицинских приборов: статические заряды обеспечивают, чтобы мелкие пластмассовые детали привлекали загрязняющие вещества перед упаковкой. Снижение качества.

  • Электроника: разрушающий электростатический разряд (ESD) обеспечивает скрытое повреждение электронной цепи.

Как оборудование для ионизации SIMCO улучшает производственные процессы

Электричество — как вырабатывается и из чего состоит

Что такое статическое электричество простыми словами

Современный мир невозможно представить без такого явления, как электричество. Оно позволяет людям жить со всеми удобствами в теплых и светлых домах и квартирах, приводить в движение различные механизмы и электрические агрегаты. Без электричества невозможно существование и функционирование такого информационного глобального пространства, как сеть интернет.

Электричество – это одна из основ научно-технического прогресса

Данная статья будет посвящена тому, что собой представляет это явление, из чего  состоит  понятие электричества, кем оно было открыто, где применяется и какое влияние оказывает на человеческий организм.

Что такое электричество

Электричество – ряд явлений, связанных с движением и различного рода взаимодействием заряженных тел (электрических зарядов). Термин и определение электричества были впервые введены английским физиком и естествоиспытателем Уильямом Гилбертом в 1600 году в его научном труде «О магните, магнитных телах и о большом магните – Земле».

На заметку. Если объяснить простыми словами, что такое электричество, то под ним в первую очередь понимают электрический ток, а также отталкивание одноименных и притягивание разноименных полюсов магнита.

История открытия

Для чего нужно заземление

История изучения данного явления уходит своими корнями в очень далекое прошлое. Так, первым, кто упомянул о нем, был античный философ Фалес Милетский. Именно он еще в VII веке до нашей эры заметил, что потертый о кусочек шерсти янтарь начинает притягивать к себе имеющие небольшой вес предметы.

Однако на этом развитие исследований в данной сфере почти на 2,5 тысячелетия остановилось. Только в XVII веке сначала был введен термин, обозначающий обнаруженное греческим философом явление (1600 год, У.

Гилберт), затем начались активные изыскания по изучению природы электричества, возможностей его применения на благо человечества.

Наиболее значимыми открытиями и изобретениями при этом были следующие:

  • 1633 год – немецкий инженер Отто фон Герике изобретает первую в мире электростатическую машину, позволившую наблюдать различные виды взаимодействия электрических зарядов (отталкивание и притягивание);
  • 1729 год – английский ученый Стивен Грей в результате своих изысканий и экспериментов по передаче электричества на значительные расстояния обнаружил, что различные материалы неодинаково его пропускают через свою толщу (имеют различную электропроводность);
  • 1745 год – ученый из Нидерландов Питер ван Мушенбрук изобретает первый в мире накопитель электрического заряда (простейший конденсатор) – Лейденскую банку.
  • 1800 год – итальянский ученый Алессандро Вольта изобрел первый источник тока – гальванический элемент, состоящий из круглых цинковых и серебряных пластин, сложенных поочередно столбиком и разделенных между собой смоченной в солевом растворе бумагой.
  • 1820 – датским ученым-физиком Хансом Эрстедом открыто электромагнитное взаимодействие между различными по знаку электрическими зарядами и заряженными частицами.
  • 1831 – Майкл Фарадей открывает такое явление, как электромагнитная индукция
  • 1880 – француз Пьер Кюри открывает эффект генерирования кристаллом электрического заряда при его сжатии или другом изменении (пьезоэлектричество).

В конце XIX – XX веке одним из самых известных и загадочных ученых, занимавшихся изучением того, что такое электричество, и создавшим множество изобретений был Никола Тесла.

Никола Тесла

Для чего нужна бестеневая лампа

Никола Тесла – выдающийся ученый, внесший огромный вклад в изучение данного явления. Тесле принадлежит более 1000 разнообразных изобретений, около 800 из которых он запатентовал.

Наиболее значительными и важными изобретениями великого ученого являются:

  • Генератор высоких частот;
  • Индукционный асинхронный электродвигатель;
  • Высокочастотный трансформатор;
  • Мачтовая антенна для передачи и приема радиосигналов.

Также Тесла первый, кто разработал и активно практиковал правила техники безопасности при работе с электрическим током различной частоты и силы.

Природное электричество

Как подключенить электричество к участку?

Природное электричество представлено следующими явлениями:

  • Атмосферное электричество (ветвистые и шаровые молнии);
  • Электрические импульсы в нервной системе живых организмов;
  • Электрические заряды, используемые некоторыми видами скатов и морских рыб для защиты от опасности и добычи пищи.

Все данные виды электричества являются неотъемлемой частью природы – без них невозможны нормальная жизнедеятельность живых организмов, равновесие в природе, существование некоторых видов животных.

Применение

Основным проявлением электричества является электрический ток. Данное явление, представляющее собой упорядоченное движение заряженных частиц, применяется:

  • В быту – для освещения и отопления жилищ, работы различной техники, инструментов;
  • В промышленности – для освещения и обогрева производственных и административных зданий, работы станков и различного оборудования;
  • Транспорт – для питания силовых установок железнодорожного транспорта, зарядки АКБ электромобилей;
  • В науке – для проведения различных опытов и экспериментов по изучению космоса и тайн природы.

Таким образом, электрический ток является важнейшей частью современного мира – без него весь мир остановится и очень скоро вернется в каменный век.

Неразгаданные тайны Тесла

Башня Ворденклиф («Мировая система») – одно из самых загадочных изобретений Никола Тесла

После смерти Тесла в 1943 году осталось несколько следующих достаточно интересных, часто и мистических, неразгаданных тайн этого великого ученого:

  • Тунгусский взрыв – многие считают, что именно эксперименты великого ученого по получению и концентрированию больших зарядов атмосферного электричества могли привести к знаменитому Тунгусскому взрыву, причиной которого на данный момент все же признают падение метеорита;
  • «Мировая система» – так была названа построенная на Лонг-Айленде башня, которая позволила один раз Тесле в ночное время осветить все небо над Нью-Йорком, а также большую часть Атлантики. Самое интересное, что после этого эксперимента ученый покинул башню и больше никогда в нее не возвращался. Все чертежи и схемы конструкции данной установки после смерти ученого бесследно исчезли.
  • Властелин молний – ученому, как фокуснику, удавалось пропускать через свое тело огромные по силе разряды электричества, безо всякого вреда для организма. За это многие журналисты прозвали Теслу «Повелителем молний». Как ученому это удавалось, до сих пор не известно.
  • Электромобиль Тесла – некоторые современники Тесла утверждают что ученый разработал электромобиль, который работал на каких-то нетрадиционных для того времени источниках питания. Однако никаких доказательств существования такого электромобиля впоследствии получить не удалось.

Важно! Во многих своих экспериментах Тесла опирался на существование особого вида материи – эфира. Ученый был уверен, что, благодаря эфиру, можно получать огромное количество энергии, передавать электрические сигналы на значительные расстояния.

Влияние электричества на живые организмы

Электрический ток может в различной степени действовать как на животных, так и на человека.

Действие электрического тока на организм человека

Как правило, электрический переменный ток, наиболее распространенный в быту, оказывает на человеческий организм негативное влияние, степень которого зависит от значения такой его характеристики, как сила тока:

  • При силе тока от 5 до 7 Ампер наблюдаются судороги в мышцах рук;
  • Токи с силой от 8 до 25 Ампер приводят к появлению болевых ощущений, нарушению дыхания;
  • Ток с силой 50-80 Ампер вызывает паралич дыхания и нарушение работы сердца;
  • Ток с силой свыше 80 Ампер вызывает остановку сердца и паралич дыхания.

Токи небольшой силы (до 1,5 Ампер) приводят к легкому дрожанию пальцев и не вызывают болевых ощущений.

Интересные факты об электричестве

  • Для того чтобы добыть электричество из магнита от динамика, на него наматывают два медных провода, два их конца спаивают вместе, к оставшимся подсоединяют небольшую лампочку, светодиодную ленту. Для того чтобы сделать источник питания для лампы накаливания на 220 В, используют более мощные и крупные магниты, толстые медные провода большого сечения.
  • Самой древней батарейкой считается найденное при раскопках в Египте устройство, представляющее собой медный сосуд с вставленным в него железным стержнем, не касающимся стенок.
  • Для того чтобы показать, как вырабатывается и протекает электричество, при дворе короля Людовика XV проводили эксперимент с Лейденской банкой и строем солдат: взявшиеся за руки солдаты при этом образовывали ни что иное, как первую в мире полноценную живую электрическую цепь;
  • Из-за большого количества смертей от даров молний в Италии в XVIII веке во многих европейских странах появилась очень странная мода на шляпки и зонтики с громоотводами;
  • В скандинавских странах главный, порой и единственный, источник электроэнергии – это гидроэлектростанции. Благодаря этому, в этих государствах очень низкий уровень загрязнения атмосферы.

Знать то, как работает всем привычное электричество, очень важно для каждого человека, не только в целях самообразования и расширения кругозора, но и для обеспечения собственной безопасности в мире, где достаточно опасная электроэнергия встречается почти на каждом шагу.

Источник: https://amperof.ru/teoriya/elektrichestvo.html

Что такое электрический ток?

Что такое статическое электричество простыми словами

Электричество в жизни человека незаменимо. Без него бы не работал ни один известный нам прибор. Оно необходимо и роботам, и людям. Но мало кто может простыми словами объяснить, что такое ток, хотя мы пользуемся им каждый день.

Электричество производится на специальных электростанциях. Горючий материал (чаще всего это уголь или нефть) сжигается, генератор крутится, и его энергия превращается в электрический ток. Он поступает по проводам в наши дома, школы, больницы и приборы, которые работают от электричества.

Электричество есть и в батарейках, и в аккумуляторах. Именно от них работает большинство приборов. Многие аккумуляторы удобны, чтобы брать их с собой и подзаряжать телефоны, игрушки и гаджеты.

Существует также статическое электричество. Его можно увидеть в грозу, когда ударяет молния. Молния — это мощный электрический заряд, который очень опасен для человека. В быту со статическим электричеством можно столкнуться, снимая или надевая шерстяной свитер зимой. При этом можно услышать поскрипывание, а если выключить свет — то и увидеть крохотные искры.

Кто изобрел электричество?

Электричество — это природное явление, и говорить о том, кто его изобрел, не совсем корректно. Ответ на вопрос о том, когда появилось электричество, тоже однозначен: оно существует с самого начала истории Земли. Другое дело — узнать, когда человек научился пользоваться электричеством.

Попытки управлять статическим электричеством предпринимали еще древние греки. Как мореплаватели, они сталкивались со многими электрическими явлениями — молниями, блуждающими огнями, зарницами. Также они заметили, что, если натереть кусочек янтаря шерстью, он будет притягивать некоторые предметы.

Ученые-физики объединили магнетизм и электричество, чтобы понять, как ими управлять. 20 декабря 1879 года американский учёный Томас Эдисон запатентовал электрическую лампочку. Именно его в США принято считать изобретателем этого прибора. Многие ученые также пытались получать электричество из воздуха. Наибольших успехов в этом достиг Никола Тесла.

Электричество в нашем теле

Итак, электрический ток — это уникальное природное явление, которое человек смог подчинить своим нуждам. Но оно все еще опасно, и при работе с ним требуется предельная осторожность. Именно поэтому его тщательно изолируют от прямого доступа наших рук.

Электричество присутствует и в нашем организме. Наш мозг также работает по принципу передачи электрических импульсов. Именно благодаря этому мы запоминаем и передаем информацию. А показать это наглядно можно при помощи интересного пособия — интерактивной карты, над которой я сейчас работаю.

На выставке «Память и мозг» можно будет подробнее узнать о строении нашего мозга и о том, как работает механизм запоминания. Открытие уже скоро, а я пока заканчиваю работу над экспонатом.

Источник: https://blog.fleekmuseum.com/chto-takoe-elektricheskij-tok/

Что такое статическое электричество

Что такое статическое электричество простыми словами

Мир состоит из атомов. Это крошечные частицы, из которых построено наше тело, джинсы на ногах, сиденье в авто под пятой точкой и смартфон с Лайфхакером на экране.

Внутри атомов есть более мелкие элементы: ядро из протонов и нейтронов, а также электроны, которые вращаются вокруг него. Протоны заряжены со знаком плюс, электроны — со знаком минус.

Обычно у атома одинаковое число таких плюсов и минусов, поэтому у него нулевой заряд. Но иногда электроны покидают орбиты и притягиваются к другим атомам. Чаще всего это происходит в результате трения.

Движение электронов от одного атома к другому создаёт энергию, которую называют электричеством. Если направить её через провод или другой проводник, получится электрический ток. Его работу вы наглядно видите, когда заряжаете смартфон по кабелю.

Со статическим электричеством всё иначе. Оно «ленивое», не течёт и будто отдыхает на поверхности. У предмета появляется положительный заряд, если ему не хватает электронов, и отрицательный, когда они в избытке.

Как проявляется статическое электричество

1. Электрический разряд

Если надеть на ноги чистые сухие носки из шерсти и пошаркать ими по нейлоновому ковру, можно получить электрический разряд.

Во время трения электроны будут перепрыгивать с носков на ковёр и наоборот. В итоге они получат противоположный заряд и захотят уравновесить число электронов.

Если разница в их количестве достаточно большая, вы получите видимую искру, как только снова прикоснётесь носками к ковру.

2. Притягивание предметов

Если расчесать волосы пластиковой расчёской, она получит заряд статического электричества.

После этого она начнёт притягивать небольшие кусочки бумаги, пытаясь избавиться от дефицита или избытка электронов за их счёт.

3. Отталкивание предметов

Если натереть лист бумаги шерстяным шарфом, он получит статический заряд.

Когда вы попытаетесь согнуть бумагу, половинки начнут отталкиваться друг от друга именно из-за дисбаланса электронов.

Чем может быть опасно статическое электричество

Это явление способно привести к ряду опасных последствий.

1. Воспламенение

Статическое электричество может стать причиной пожара там, где используются легковоспламеняющиеся материалы — например, на полиграфических предприятиях.

На таком производстве много чернил и бумаги, которые быстро загораются. Они трутся об оборудование во время печати, возникает статическое электричество, появляется искра и начинается пожар .

2. Производственные нарушения

От статического электричества особенно страдают предприятия, которые производят пластмассу или текстиль.

Когда эти материалы положительно или отрицательно заряжены, они могут притягиваться или отталкиваться от рабочей поверхности.

Это нарушает процесс производства, поэтому предприятия используют ионизаторы воздуха, которые помогают предотвратить возникновение заряда.

3. Удар молнии

Во время перемещения воздушных потоков, которые насыщены водяными парами, возникает статическое электричество.

Оно создаёт грозовые облака с разным зарядом, которые разряжаются друг о друга или об озоновый слой. Так получаются молнии.

Молнии бьют в высокие здания, деревья и землю и становятся причиной поломок оборудования.

Как избежать появления статического электричества

1. Повышайте влажность

Сухой воздух в помещении — лучший друг статического электричества. Но оно практически не проявляется, если влажность превышает 85%.

Чтобы повысить этот показатель, регулярно проводите влажную уборку и используйте увлажнители воздуха.

Когда включено отопление, на батарею можно положить мокрую ткань, чтобы вода испарялась и делала воздух менее сухим.

2. Применяйте натуральные материалы

Большинство натуральных материалов сохраняют влагу, синтетические — нет. Поэтому первые меньше вторых подвержены возникновению статического электричества.

Если расчёсывать волосы пластиковой расчёской, они получат статический заряд и начнут разлетаться друг от друга, портя причёску. Этого можно избежать, используя аксессуары из дерева.

Такая же история с обувью на резиновой подошве. Она провоцирует создание статического электричества на теле. Но стельки из натуральных материалов нивелируют его эффект.

Футболки из хлопка, одежда из других натуральных тканей не создают статическое электричество. Искусственный свитер — наоборот.

3. Используйте заземление

С помощью него статическое электричество можно отвести в землю. Это касается не только громоотводов, которые перенаправляют заряд молний, но и работы с электрическим оборудованием.

Когда профессиональный мастер раскрывает ноутбук, чтобы почистить его от пыли, он обязательно использует специальный шнур заземления, закреплённый на руке, — антистатический браслет.

Антистатический браслет / aliexpress.com

Он нужен, чтобы избежать попадания разряда статического электричества от рук на микросхемы. Иначе он повредит их, и через время компьютер может выйти из строя.

Источник: https://lifehacker.ru/staticheskoe-elektrichestvo/

Статическое электричество

Статическое электричество – это явление возникновения (накапливания) электрического заряда на поверхности диэлектрика в результате определенных условий или воздействий.

Тело человека также принято считать диэлектриком, поэтому наш организм тоже очень сильно подвержен накоплению и воздействию статики.

Как образуется

Статическое электричество может образовываться (накапливаться) в результате самых разнообразных воздействий и условий. Очень часто накопление электрического заряда происходит в результате продолжительного трения двух веществ или поверхностей, являющихся диэлектриками.

При этом накопившийся заряд в отсутствии электрического соединения тела с землей или проводником, может находится на диэлектрике очень продолжительное время и перетекать с одного тела на другое при их непосредственном контакте.

Физическое обоснование процесса накопления статики

Статическое электричество – это заряд, накапливающийся определенное время. А заряд – это свободные заряженные частицы: ионы и электроны. Появляются эти частицы в результате взаимодействия двух тел или веществ с разной молекулярной структурой, в результате которой частицы перетекают из одного тела (вещества) на поверхность другого.

Носителем статического электричества может являться и сам воздух. Говорят, что он ионизируется.

Примеры возникновения статического электричества

Статика в той или иной мере окружает нас повсеместно, как в быту так и на работе. Если Вы постоянно носите синтетическую или шерстяную одежду, ходите в шерстяных носках или обуви с резиновой подошвой, то наверное иногда ощущали слабые покалывания или даже ощутимый разряд при прикосновении к металлическим предметам или другому человеку?

На производстве потенциал статического электричества может доходить до нескольких сотен, а то и тысяч вольт. В этом случае статика может ощущаться сильнее. Могут появляться болезненные покалывания на коже и даже судороги мышц.

Защита от статического электричества – это целый комплекс мер, по предотвращения накопления заряда и его вредного воздействия.

Интересно

Статическое электричество образуется только в относительно сухом помещении. Во влажной среде благоприятные условия для его образования создать крайне сложно.

Потенциал статики при хождении в обычных шерстяных носках по синтетическому ковру может достигать 6 кВ (кило Вольт). Аналогичный потенциал у высоковольтной линии электропередач.

Молния образуется также за счет накопления в облаках статического электричества.

Источник: http://scsiexplorer.com.ua/index.php/osnovnie-ponyatiya/2167-staticheskoe-elektrichestvo.html

5 причин почему машина может бить статическим электричеством

Современные автомашины созданы для комфортной езды автомобилистов. Нет причин для того, чтобы сомневаться в их прекрасной защищенности от разных внешних факторов воздействия на водителей. Но бывают факторы риска, которые исходят не из вне, а из систем автомобиля.

Не редки случаи, когда автовладельца может бить током. Причем, как указывают специалисты, происходит это часто больше на новых автомашинах, а не на поддержанных, которые уже пережили многочисленные ремонтные работы.

Трудности со статическим электричеством в автомобилях

На самом деле причин для того, чтобы било током в автомобиле и за его пределами много. Статическое электричество обыденная вещь во многих серах деятельности человека, и с помощью различных методов с ним борются активно простыми и более сложными методами.

Кстати, не стоит забывать, что статическое электричество является причиной более активного протекания процесса коррозии в автомобиле.

И если то, что иной раз может ударить слабым током, когда автовладелец берется за ручку двери авто, забавляет человека, то уж о сохранности большого числа металлических деталей в автомашине владелец автомобиля просто должен заботиться.

Не стоит шутить с блуждающими токами, они не только являются причиной более активно развивающегося процесса коррозии в деталях авто, но также могут быть опасны для легковоспламеняющихся жидкостей, коих в обычной автомашине большое количество.

Пять главных причин возникновения статического электричества в автомашине и способы его устранения

Причин, на самом деле, крайне много для возникновения статических зарядов на поверхности кузова авто и внутри салона. Например, часты случая того, что владельцев автомашин в пустынных местностях бьет током намного чаще, чем там, где количество песка и пустынь поблизости минимально. При езде песок соприкасается активно с поверхностью кузова, это и вызывает образование разрядов статического электричества.

Можно выделить следующие причины возникновения зарядов статического электричества внутри салона и на поверхности кузова авто:

  1. Соприкосновение кузова авто с сухими частицами. Это может пыль и песок, и пыль, и какой-то органический мусор. Все это вызывает статическое электричество на поверхности кузова. От данной причины возникновения статического электричества на поверхности кузова есть один отличный способ избавления- автопленка, которая не позволит металлической поверхности соприкасаться с частицами песка.
  2. Неисправности с электропроводкой также приводит к тому, что может внезапно ударить током, если автовладелец притронется к чему-то металлическому в салоне и за его пределами.
  3. При трении одежды с обшивкой салона также возникает статическое электричество. Оно может возникать намного больше в зимний период, когда люди одеваются достаточно тепло.
  4. Сухой воздух в салоне автомобиля также может быть причиной возникновения разрядов. В этом случае специалисты рекомендуют использовать специальные аэрозоли, которые помогут не допускать возникновения разрядов статического электричества в салоне из-за чрезмерно сухого воздуха.
  5. Причиной образования статического электричества может быть не только во всей электропроводке, но и в соединениях фар. Именно чаще в них с соединениями и проводами можно встретить проблемы, именно там возникнуть может статическое электричество, которое будет блуждать по всему автомобилю.

Таким образом, можно с уверенностью говорить, что для защиты авто от статического электричества стоит предпринять простейшие действия, которые не сильно повлияют на финансовое благополучие автомобилиста.

Источник: https://the-robot.ru/sovety-avtolyubitelyam/5-prichin-pochemu-mashina-mozhet-bit-staticheskim-elektrichestvom/

Представление о магнитном поле

Мы все знаем, что такое постоянные магниты. Магниты – это металлические тела, притягивающиеся к другим магнитам и к некоторым металлам. То, что располагается вокруг магнита и взаимодействует с окружающими предметами (притягивает или отталкивает некоторые из них), называется магнитным полем. Источником любого магнитного поля являются движущиеся заряженные частицы. А направленное движение заряженных частиц называется электрическим током.

То есть, любое магнитное поле вызывается исключительно электрическим током.

За направление электрического тока принимают направление движения положительно заряженных частиц. Если же движутся отрицательные заряды, то направление тока считается обратным движению таких зарядов. Представьте себе, что по кольцевой трубе течет вода. Но мы будем считать, что некий «ток» при этом движется в противоположном направлении.

Электрический ток обозначается буквой I.

В металлах ток образуется движением электронов – отрицательно заряженных частиц. На рисунке ниже, электроны движутся по проводнику справа налево. Но считается, что электрический ток направлен слева направо. Это произошло потому, что когда начали изучение электрические явления, не было известно, какими именно носителями чаще всего переносится ток. Если мы посмотрим на этот проводник с левой стороны, так, чтобы ток шел «от нас», то магнитное поле этого тока будет направлено вокруг него по часовой стрелке. Если рядом с этим проводником расположить компас, то его стрелка развернется перпендикулярно проводнику, параллельно «силовым линиям магнитного поля» — параллельно черной кольцевой стрелке на рисунке. Если мы возьмем шарик, имеющий положительный заряд (имеющий дефицит электронов) и бросим его вперед, то вокруг этого шарика появится точно такое же кольцевое магнитное поле, закручивающееся вокруг него по часовой стрелке. Ведь здесь тоже имеет место направленное движение заряда. А направленное движение зарядов есть электрический ток. Если есть ток, вокруг него должно быть магнитное поле. Движущийся заряд (или множество зарядов – в случае электрического тока в проводнике) создает вокруг себя «тоннель» из магнитного поля. Стенки этого «тоннеля» «плотнее» вблизи движущего заряда. Чем дальше от движущегося заряда, тем слабее напряженность («сила») создаваемого им магнитного поля. Тем слабее реагирует на это поле стрелка компаса. Закономерность распределение напряженности магнитного поля вокруг его источника такая же, как закономерность распределения электрического поля вокруг заряженного тела – она обратно пропорциональна квадрату расстояния до источника поля. Если положительно заряженный шарик перемещается по кругу, то кольца магнитных полей, образующихся вокруг него по мере его движения, суммируются, и мы получим магнитное поле, направленное перпендикулярно плоскости, в которой перемещается заряд: Магнитный «тоннель» вокруг заряда оказывается свернутым в кольцо и напоминает по форме тор (бублик). Такой же эффект получается, если свернуть в кольцо проводник с током. Проводник с током, свернутый в многовитковую катушку называется электромагнитом. Вокруг катушки складываются магнитные поля движущихся в ней заряженных частиц — электронов. А если заряженный шарик вращать вокруг его оси, то у него появится магнитное поле, как у Земли, направленное вдоль оси вращения. В данном случае током, вызывающим появление магнитного поля, является круговое движение заряда вокруг оси шарика – круговой электрический ток. Здесь, по сути, происходит то же самое, что и при движении шарика по кольцевой орбите. Только радиус этой орбиты уменьшен до радиуса самого шарика. Все сказанное выше справедливо и для шарика заряженного отрицательно, но его магнитное поле будет направлено в противоположную сторону. Данный эффект был обнаружен в опытах Роуланда и Эйхенвальда. Эти господа регистрировали магнитные поля вблизи вращающихся заряженных дисков: рядом с этими дисками начинала отклоняться стрелка компаса. Направления магнитных полей в зависимости от знака заряда дисков и направления их вращения, показаны на рисунке: При вращении незаряженного диска, магнитные поля не обнаруживались. Не было магнитных полей и вблизи неподвижных заряженных дисков.  

Модель магнитного поля движущегося заряда

Чтобы запомнить направление магнитного поля движущегося положительного заряда, мы представим себя на его месте. Поднимем правую руку вверх, затем укажем ею направо, затем опустим ее вниз, затем укажем влево и вернем руку в исходное положение – вверх. Затем повторим это движение. Наша рука описывает круги по часовой стрелке. Теперь начнем движение вперед, продолжая вращать рукой.

Движение нашего тела – аналог движения положительного заряда, а вращение руки по часовой стрелке – аналог магнитного поля заряда. Теперь представьте себе, что вокруг нас находится тонкая и прочная эластичная паутина, похожая на струны пространства, которые мы рисовали, создавая модель электрического поля.

Когда мы движемся сквозь эту трехмерную «паутину», из-за вращения руки, она, деформируясь, смещается по часовой стрелке, образуя подобие спирали, словно бы наматываясь в катушку вокруг заряда. Сзади, за нами, «паутина» восстанавливает свою правильную структуру. Примерно так можно представлять себе магнитное поле положительного заряда, движущегося прямо.

А теперь попробуйте двигаться не прямо вперед, а по кругу, например, поворачивая при ходьбе налево, при этом вращая рукой по часовой стрелке. Представьте себе, что вы движетесь через нечто, напоминающее желе. Из-за вращения вашей руки, внутри круга, по которому вы движетесь, «желе» будет смещаться вверх, образуя горб над центром круга. А под центром круга, образуется впадина из-за того, что часть желе сместилось вверх.

Так можно представлять себе формирование северного (горб сверху) и южного (впадина снизу) полюсов при движении заряда по кольцу или его вращения. Если при ходьбе вы будете поворачивать направо, то «горб» (северный полюс) сформируется снизу. Аналогично можно сформировать представление о магнитном поле движущегося отрицательного заряда. Только вращать рукой нужно в противоположную сторону – против часовой стрелки. Соответственно, магнитное поле будет направлено в противоположную сторону.

Просто каждый раз следите за тем, в какой сторону ваша рука выталкивает «желе». Такая модель наглядно демонстрирует то, почему северный полюс одного магнита притягивается к южному полюсу другого магнита: «горб» одного из магнитов втягивается во «впадину» второго магнита. И еще эта модель показывает, почему не существуют отдельных северных и южных полюсов магнитов, как бы мы их не разрезали – магнитное поле представляет собой вихревую (замкнутую) «деформацию пространства» вокруг траектории движущегося заряда.  

Спин

У электрона было обнаружено магнитное поле, такое, какое у него должно быть в том случае, если бы он был шариком, вращающимся вокруг своей оси. Это магнитное поле назвали спином (от английского to spin — вращаться). Кроме того, у электрона существует еще и орбитальный магнитный момент. Ведь электрон не только «вращается», но движется по орбите вокруг ядра атома.

А движение заряженного тела порождает магнитное поле. Так как электрон заряжен отрицательно, магнитное поле, вызванное его движением по орбите, будет выглядеть так: Если направление магнитного поля, вызванного движением электрона по орбите, совпадает с направлением магнитного поля самого электрона (его спином), эти поля складываются и усиливаются.

Если же эти магнитные поля направлены в разные стороны, они вычитаются и ослабляют друг друга. Кроме того, могут суммироваться или вычитаться друг из друга магнитные поля других электронов атома. Этим объясняется наличие или отсутствие магнетизма (реакции на внешнее магнитное поле или наличие собственного магнитного поля) некоторых веществ. Эта статья — отрывок из книги об азах химии.

Сама книга здесь:

sites.google.com/site/kontrudar13/himia

UPD: Материал предназначен, в первую очередь, для школьников средних классов. Возможно, Хабр не место для подобных вещей, Но где место? Нет его.

Источник: https://habr.com/ru/post/444790/

Что такое электричество простыми словами — Все об электричестве

Абстрактное понятие об электрическом токе есть у каждого человека. Для электрического прибора источник питания — это нечто вроде источника воздуха для любого дышащего организма. Но на этих сравнениях понимание природы явления ограничивается, и только специалисты понимают суть глубже.

статьи:

В школьной программе все проходят курс физики, в котором описаны основные понятия и законы электричества. Сухой, научный подход не вызывает интерес у детей, поэтому большинство взрослых не имеют никакого представления о том, что из себя представляет электрический ток, почему он возникает, как у него единица измерения, и как вообще что-то может двигаться сквозь неподвижные металлические провода, да еще заставлять работать электроприборы.

Простыми словами об электрическом токе

Стандартное определение из школьного учебника по физике лаконично описывает явление электрического тока. Но если говорить откровенно, то полноценно понять это можно, если изучить предмет гораздо глубже. Ведь информация изложена на другом языке — научном. Гораздо легче разобраться в природе физического явления, если описать все привычным языком, понятному любому человеку. Например, ток в металле.

Начать следует с того, что все, что мы считаем твердым и неподвижным, является таким только в нашем представлении. Кусок металла, лежащий на земле — это монолитное неподвижное тело в человеческом понимании. Для аналогии представим нашу планету в космосе, взглянув на нее с поверхности Марса.

Земля кажется целостным, неподвижным телом. Если же приблизиться к ее поверхности, то станет очевидно, что это не монолитный кусок материи, а постоянное движение: вода, газы, живые существа, литосферные плиты — все это безостановочно перемещается, хотя из далекого космоса этого и не видно.

Вернемся к нашему лежащему на земле куску металла. Он неподвижен, потому что мы смотрим на него со стороны как на монолитный объект. На атомном же уровне он состоит из постоянно движущихся мельчайших элементов.

Они бывают разные, но среди всех, нам интересны электроны, которые и создают в металлах электромагнитное поле, порождающее тот самый ток.

Слово «ток» нужно понимать буквально, потому что когда элементы с электрическим зарядом перемещаются, то есть «текут», из одного заряженного объекта в другой — тогда и происходит «электрический ток».

Разобравшись с основными понятиями, можно вывести общее определение:

Электрический ток — это поток заряженных частиц, движущихся из тела с более высоким зарядом в тело с более низким зарядом.

Чтобы еще точнее понять суть, нужно углубиться в детали и получить ответы на несколько основных вопросов.

сюжет

Ответы на главные вопросы об электрическом токе

После формулировки определения, возникает несколько логичных вопросов.

  1. Что заставляет ток «течь», то есть перемещаться?
  2. Если мельчайшие элементы металла постоянно перемещаются, то почему он не деформируется?
  3. Если что-то перетекает из одного объекта в другой, то меняется ли масса этих объектов?

Ответ на первый вопрос прост. Как вода течет с высокой точки в низкую — так и электроны будут течь из тела с высоким зарядом в тело с низким, повинуясь законам физики. А «заряд» (или же потенциал) — это количество электронов в теле, и чем их больше — тем заряд выше. Если между двумя телами с разными зарядами будет проложен контакт — электроны из более заряженного тела потекут в менее заряженное. Так возникнет ток, который закончится тогда, когда заряды двух контактирующих тел уравняются.

https://www.youtube.com/watch?v=yIvjuQxz7d8

Чтобы понять, почему провод не меняет структуру, несмотря на то, что в нем постоянно происходит движение, нужно представить его в виде большого дома, в котором живут люди. Размер дома не будет меняться о того, сколько людей в него заходят и выходят, а также перемещаются внутри. Человек в данном случае аналог электрона в металле — он свободно перемещается и не имеет особой массы по сравнению с целым зданием.

Если электроны перемещаются из одного тела в другое — почему масса тел не меняется? Дело в том, что вес электрона настолько мал, что, даже если удалить из тела все электроны, его масса не изменится.

Что такое единица измерения силы тока

Чтобы «посчитать» электрический ток, используются разные единицы измерения, разберем три основных:

  • Сила тока.
  • Напряжение.
  • Сопротивление.

Если попытаться описать понятие силы тока простыми словами, лучше всего представить поток автомобилей, проходящих через тоннель. Автомобили — это электроны, а тоннель — провод. Чем больше автомобилей проходит в один момент времени через поперечное сечение тоннеля — тем больше сила тока, которая измеряется прибором под названием «амперметр» в Амперах (А), а в формулах обозначается буквой (I).

Напряжение — это относительная величина, выражающая разницу зарядов тел, между которыми идет ток. Если у одного объекта заряд очень высокий, а другого очень низкий, то между ними будет высокое напряжение, для измерения которого используют прибор «вольтметр» и единицы под названием Вольт (V). В формулах идентифицируется буквой (U).

Сопротивление характеризует способность проводника, условно медного провода, пропускать через себя определенное количество тока, то есть электронов. Оказывающий сопротивление проводник генерирует тепло, расходуя часть энергии проходящего через него тока, тем самым понижая его силу. Сопротивление вычисляют в Омах (Ом), а в формулах используют букву (R).

Формулы для вычисления характеристик тока

Применяя три физические величины, можно вычислять характеристики тока, используя Закона Ома. Он выражается формулой:

I=U/R

Где I — сила тока, U — напряжение на участке цепи, R — сопротивление.

Из формулы мы видим, что сила тока вычисляется путем деления величины напряжения на величину сопротивления. Отсюда мы имеем формулировку закона:

Сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению проводника.

Из данной формулы математическим путем можно вычислить другие ее составляющие.

Сопротивление:

R=U/I

Напряжение:

U=I*R

Важно отметить, что формула действительна только для конкретного участка цепи. Для полной, замкнутой цепи, а также других частных случаев есть другие законы Ома.

сюжет

Влияние тока на разные материалы и живых существ

Разные химические элементы под действием тока ведут себя по-разному. Некоторые сверхпроводники не оказывают сопротивления движущимся сквозь них электронам, не вызывая никакой химической реакции. Металлы же при излишнем для них напряжении могут разрушаться, плавиться. Диэлектрики, не пропускающие ток, вообще не вступают с ним ни в какое взаимодействие и тем самым ограждают от него окружающую среду. Это явление успешно используется человеком при изоляции проводов резиной.

Для живых организмов ток неоднозначное явление. Он способен оказывать как благотворное, так и разрушительное воздействие.

Люди давно используют контролируемые разряды в лечебных целях: от легких стимулирующих мозговую деятельность разрядов, до мощных ударов электричеством, способных запустить остановившееся сердце и вернуть человека к жизни.

В природе можно встретить немало явлений, в которых ключевую роль играет электричество: от глубоководных существ (электрический скат), умеющих бить током, до молний во время грозы. Человек давно осваивает эту природную силу и умело ею пользуется, благодаря чему и работает вся современная электроника.

Следует помнить, что явления природы могут быть как полезны, так и вредны для человека. Изучение со школьной скамьи и дальнейшее образование, помогает людям грамотно использовать явления мира на благо общества.

Источник: https://contur-sb.com/chto-takoe-elektrichestvo-prostymi-slovami/

Электричество

> Теория > Электричество

Современную жизнь невозможно представить без электричества, этот тип энергии используется человечеством наиболее полно. Однако далеко не все взрослые люди способны вспомнить из школьного курса физики определение электрического тока (это направленный поток протекания элементарных частиц, имеющих заряд), совсем мало кто понимает, что же это такое.

Электричество – наиболее масштабно используемый вид энергии

Что такое электричество

Наличие электричества как явления объясняется одним из главных свойств физической материи – способностью обладать электрическим зарядом. Они бывают положительными и отрицательными, при этом объекты, обладающие разнополюсными знаками, притягиваются друг к другу, а «равнозначные», наоборот, отталкиваются. Движущиеся частицы также являются источником возникновения магнитного поля, что лишний раз доказывает связь между электричеством и магнетизмом.

На атомарном уровне существование электричества можно объяснить следующим образом. Молекулы, из которых состоят все тела, содержат атомы, составленные из ядер и электронов, циркулирующих вокруг них. Эти электроны могут при определенных условиях отрываться от «материнских» ядер и переходить на другие орбиты. Вследствие этого некоторые атомы становятся «недоукомплектованными» электронами, а у некоторых их в избытке.

Поскольку природа электронов такова, что они текут туда, где их не хватает, постоянное перемещение электронов от одного вещества к другому и составляет электрический ток (от слова «течь»).

Известно, что электричество имеет направление от полюса «минус» к полюсу «плюс». Поэтому вещество с нехваткой электронов считается заряженным положительно, а с переизбытком – отрицательно, и именуется оно «ионами».

Если речь идет о контактах электрических проводов, то положительно заряженный называется «нулевой», а отрицательно – «фаза».

В разных веществах расстояние между атомами различно. Если они очень маленькие, электронные оболочки буквально касаются друг друга, поэтому электроны легко и быстро переходят от одного ядра к другому и обратно, чем создается движение электрического тока. Такие вещества, например, как металлы, называются проводниками.

Движение электронов в металле

В других веществах межатомные расстояния относительно велики, поэтому они являются диэлектриками, т.е. не проводят электричество. Прежде всего, это резина.

Дополнительная информация. При испускании ядрами вещества электронов и их движении происходит образование энергии, которая прогревает проводник. Такое свойство электричества называется «мощность», измеряется она в ваттах. Также эту энергию можно преобразовывать в световую или другой вид.

Для непрерывного течения электричества по сети потенциалы на конечных точках проводников (от линий ЛЭП до домовой электропроводки) должны быть разными.

История открытия электричества

Кто придумал электричество

Что такое электричество, откуда оно берется, и прочие его характеристики фундаментально изучает наука термодинамика с сопредельными науками: квантовой термодинамикой и электроникой.

Сказать, что какой-либо ученый изобрел электрический ток, было бы неверным, ибо с древних времен много исследователей и ученых занимались его изучением. Сам термин «электричество» ввел в обиход греческий ученый-математик Фалес, это слово означает «янтарь», поскольку именно в опытах с янтарной палочкой и шерстью Фалесу получилось выработать статическое электричество и описать это явление.

Фалес считается изобретателем термина «электричество»

Римлянин Плиний также занимался исследованием электрических свойств смолы, а Аристотель изучал электрических угрей.

В более позднее время первым, кто досконально стал изучать свойства электрического тока, стал В. Жильбер, врач английской королевы. Немецкий бургомистр из Магдебурга О.ф Герике считается создателем первой лампочки из натертого серного шарика. А великий Ньютон вывел доказательство существования статического электричества.

В самом начале 18 века английский физик С. Грей поделил вещества на проводники и непроводники, а голландским учёным Питером ван Мушенбруком была изобретена лейденская банка, способная накапливать электрический заряд, т. е. это был первый конденсатор. Американский ученый и политический деятель Б. Франклин впервые в научных терминах вывел теорию электричества.

Все 18 столетие было богатым на открытия в сфере электричества: установлена электрическая природа молнии, сконструировано искусственное магнитное поле, выявлено существование двух видов зарядов («плюс» и «минус») и, как следствие, двух полюсов (естествоиспытатель из США Р. Симмер), Кулоном открыт закон взаимодействия между точечными электрозарядами.

В следующем веке изобретены батарейки (итальянский ученый Вольта), дуговая лампа (англичанин Дейви), а также прототип первой динамо-машины.

1820 год считается годом зарождения электродинамической науки, сделал это француз Ампер, за что его имя присвоили единице для показаний силы электротока, а шотландец Максвелл вывел световую теорию электромагнетизма.

Россиянин Лодыгин изобрел лампу накаливания, имеющую стержень из угля, – прародитель современных лампочек. Чуть более ста лет назад была изобретена неоновая лампа (французский ученый Жорж Клод).

И по сей день исследования и открытия в области электричества продолжаются, например, теория квантовой электродинамики и взаимодействия слабых электрических волн. Среди всех ученых, занимавшихся исследованием электричества, особое место принадлежит Николе Тесла –многие его изобретения и теории о том, как работает электричество, до сих пор не оценены по достоинству.

Природное электричество

Долгое время считалось, что электричества «самого по себе» не существует в природе. Это заблуждение развеял Б. Франклин, который доказал электрическую природу молний. Именно они, по одной из версий ученых, способствовали синтезу первых аминокислот на Земле.

Внутри живых организмов также вырабатывается электричество, которое порождает нервные импульсы, обеспечивающие двигательные, дыхательные и другие жизненно необходимые функции.

В теле человека также производится электричество

Интересно. Многие ученые считают человеческое тело автономной электрической системой, которая наделена функциями саморегуляции.

У представителей животного мира тоже имеется свое электричество. Например, некоторые породы рыб (угри, миноги, скаты, удильщики и другие) используют его для защиты, охоты, добывания пищи и ориентации в подводном пространстве. Особый орган в теле этих рыб вырабатывает электроэнергию и накапливает ее, как в конденсаторе, его частота – сотни герц, а напряжение – 4-5 вольт.

Получение и использование электричества

Статическое электричество и защита от него

Электричество в наше время – это основа комфортной жизни, поэтому человечество нуждается в его постоянной выработке.

Для этих целей возводятся различного рода электростанции (гидроэлектростанции, тепловые, атомные, ветровые, приливные и солнечные), способные с помощью генераторов вырабатывать мегаватты электричества.

В основе этого процесса лежит преобразование механической (энергия падающей воды на ГЭС), тепловой (сжигание углеродного топлива – каменного и бурого угля, торфа на ТЭЦ) или межатомной энергии (атомного распада радиоактивных урана и плутония на АЭС) в электрическую.

Много научных исследований посвящено электрическим силам Земли, все они стремятся использовать атмосферное электричество для блага человечества – выработки электроэнергии.

Проекты ученого Плаусона, предполагающие использовать атмосферное электричество

Учеными предложено множество любопытных устройств генераторов тока, которые дают возможность добывать электричество из магнита. Они используют способности постоянных магнитов совершать полезную работу в виде крутящего момента. Он возникает в результате отталкивания между одноименно заряженными магнитными полями на статорном и роторном устройствах.

Электричество популярнее всех остальных источников энергии, поскольку обладает множеством преимуществ:

  • легкое перемещение до потребителя;
  • быстрый перевод в тепловой или механический вид энергии;
  • возможны новые области его применения (электромобили);
  • открытие все новых свойств (сверхпроводимость).

Электричество – это движение разнозаряженных ионов внутри проводника. Это большой подарок от природы, который люди познают с давних времен, и процесс этот еще не закончен, хотя человечество уже научилось добывать его в огромных объемах. Электричество играет огромную роль в развитии современного общества. Можно сказать, что без него жизнь большинства наших современников просто остановится, ведь недаром при отключении электричества люди говорят, что «отключили свет».

Источник: https://elquanta.ru/teoriya/ehlektrichestvo.html

Как статическое электричество влияет на работу видеорегистраторов и можно ли от него защититься

Компания Mio Technology, ведущий международный разработчик и производитель автомобильной электроники, объясняет, как статическое электричество может вывести видеорегистратор из строя, как от него защититься и ремонтируют ли такие поломки по гарантии.

Сильные перепады температуры, удары или агрессивная среда грозят видеорегистраторам от случая к случаю: при отсутствии морозов или жаркого солнца, повышенной влажности и ухабов на дороге автомобильные гаджеты способны работать долгие годы без поломок и сбоев.

Но одна опасность подстерегает любую электронику всегда, пока с ней взаимодействует человек, – статическое электричество.

Откуда берется статический заряд

Каждый из нас всегда несет на себе небольшой заряд статики. Чаще всего он образуется при трении одежды о тело, а также при трении о сиденье автомобиля. Разряд накопившегося заряда можно почувствовать при прикосновении к металлическому предмету. Заряд статики имеет напряжение в десятки тысяч вольт и очень низкий ток, безопасный для человека, но губительный для электроники.

Как он влияет на электронику

Управляющие печатные платы видеорегистраторов, как и любой потребительской электроники, защищены от внешних воздействий пластиковым корпусом. Но при этом у каждого регистратора есть своя «ахиллесова пята» – разъемы питания, слот карт памяти, видеовыход.

Именно в этих местах на поверхность корпуса выходят металлические детали, по которым заряд статики перетечет при прикосновении с телом человека на микросхемы – например, когда водитель возьмётся за видеорегистратор, чтобы снять его или изменить положение. Не обязательно касаться непосредственно разъемов – расстояния в несколько миллиметров будет достаточно, чтобы заряд статики по воздуху с неприятным щелчком проскочил в устройство.

регистраторы, не имеющие защиты от подобных разрядов, выключатся или выходят из строя. Удары статикой считаются негарантийной поломкой, это оговорено практически всеми производителями. Заниматься ремонтом в этом случае чаще всего бесполезно – помимо недорогих элементов, из строя выходят управляющие чипы и даже процессор устройства.

Если устройство не имеет защиты от статического электричества, снизить вероятность поражения гаджета разрядом можно только с помощью аккуратности и осмотрительности. Но лучше сразу выбирать технику, выносливую к подобным воздействиям.

регистраторы Mio проектируются и изготавливаются так, чтобы они могли работать даже в не самых благоприятных условиях – например, на морозе, при высокой температуре и влажности.

Помимо прочего, разрабатывается защита от статики. А в ходе испытаний в лаборатории Mio эти разработки проверяются – с помощью электростатической пушки разрядами поражаются все внешние металлические элементы регистраторов. Также тестируются аккумуляторы (на взрывоопасность) и зарядные устройства.

Испытания показали: видеорегистраторы Mio продолжают работать без сбоев после любых электростатических ударов, а аккумуляторы и зарядные устройства получают сертификат о безопасности. Одновременно с устройствами Mio в лаборатории оказываются модели производителей-конкурентов, которые проходят тот же цикл тестов. Большинство из них оказываются не способны без потерь пережить разряд статического электричества.

Возврат к списку

Источник: http://autobtq.ru/news/kak_staticheskoe_elektrichestvo_vliyaet_na_rabotu_videoregistratorov_i_mozhno_li_ot_nego_zashchitits/

Что такое статическое электричество

Что такое статическое электричество простыми словами

This page gives you all aspects of static-electricity, the how and why. If you need a solution to a static electricity related problem you can also ask the expert directly via Chat, email or you can give us a call. The     chat is available during working hours and you can pick the right department for your question! If you want to know all details on static-electricity please continue to read and you will find the information that you need.

Figuur 1Figuur 2

Статика означает отсутствиедвижения. Статическое электричествоэто неподвижный электрическийзаряд. Все вещества состоят изатомов. Атом – мельчайшая частицавещества, обладающая при этом всемисвойствами, присущими веществам. Каждый атом состоит из положительнозаряженного ядра, вокруг котороговращаются отрицательно заряженныеэлектроны.

В обычном состоянииположительный заряд ядра равенсумме отрицательных зарядовэлектронов, вращающихся вокругядра. Поэтому заряд атома являетсянейтральным (рис. 1). Если ядротеряет или приобретает электроны, баланс нарушается. Атом, потерявшийодин или несколько электронов,приобретает положительный заряд, аатом, получивший один или несколькоэлектронов, получает отрицательныйзаряд и становится ионом (рис. 2).

Существует всего два типа зарядов:положительный и отрицательный.Одинаково заряженные атомыотталкиваются, а разнозаряженныеатомы притягиваются.

Figuur 3

Статическое электричество – поверхностное явление, возникающеепри контакте двух поверхностейс их последующим разделением. В результате происходит переходотрицательно заряженных электроновиз одного атома в другой. Уровеньзаряда (напряженность электрическогополя) зависит от следующихфакторов: вещество, его физические иэлектрические свойства, температура,влажность, давление, скоростьразделения поверхностей. Чем большедавление или скорость разделения, тембольше электрический заряд (рис. 3).

Figuur 4 Tribo-elektrische reeks

Статический заряд увеличиваетсяв зимние месяцы из-за низкойвлажности. При высоких значенияхотносительной влажности некоторыевещества способны абсорбироватьвлагу, в результате чего ихповерхность приобретает свойстваполупроводника.

Из-за возникновения(полу)проводниковой поверхностистатический заряд остается низкимили исчезает совсем. В таблицеэлектризации приведен ряд веществ(рис. 4). В результате трения эти материалыперенимают либо положительный, либоотрицательный заряд.

Величина зарядаи полярность зависят от положениявещества в данной таблице.

Figuur 5Figuur 6

Все вещества можно разделить надве главные группы: проводники иизоляторы. В проводниках электронымогут свободно перемещаться.Теоретически, проводник,организованный как изолятор, можетперенимать статический заряд. Этотзаряд нейтрализуется при простомзаземлении (рис.

5)Непроводники могутпродолжительное время удерживатьстатический заряд даже приусловии, что их разнозаряженныеполюса находятся в разных местах.Электроны лишены возможностисвободно перемещаться. Этимможно объяснить, почему в однихместах вещества притягиваются, а вдругих отталкиваются.

Заземлениене действует, поскольку веществообладает свойствами непроводников(рис. 6).Справиться с этим может толькоактивная ионизация.

В производственном процессе статический заряд может привести к негативным последствиям, так как в результате возникновения подобного заряда материалы прилипают к рабочим частям оборудования Р и с . 6 или друг к другу.

Заряд притягивает частицы пыли из окружающей средык материалу. Во взрывоопасных зонах возникновение статического заряда может привести к появлению искр, которая в свою очередь может стать причиной возгорания или взрыва.

Контроль статического электричества

Нейтрализовать статический заряд непроводников можно с помощью активной ионизации. Simco-Ion является признанным во всем мире производителем ионизирующего оборудования. На точках высокого напряжения данного оборудования молекулы воздуха расщепляются на положительные и отрицательные ионы.

Статический заряд на обрабатываемом материале притягивает ионы, имеющие противоположный заряд, такимобразом, снимая заряд с материала.Simco-Ion располагает широким спектром оборудования, выбор которого обусловлен спецификой производственного процесса. Однако, статическое электричество может приносить пользу.

При помощи применения высокого напряженияк материалам может сообщаться статический заряд для их прилипания друг другу, что в некоторых случаях может упростить производственный процесс.

Благодаря уникальной концепции, IQ Easy Platform, до 30 устройств ионизации и зарядки могут быть подключены в сети и позволяют полностью контролировать все параметры. Все устройства взаимодействуют друг с другом для оптимизации эффективности.

Как статические заряды препятствуют процессам производства

  • Преобразование: накопление статического заряда приводит к привлечению пыли и грязи на дорожке. Материал отклоняется.
  • Упаковка: наращивание статического заряда привлекает загрязняющие вещества, чтобы этикетки не прилипали. Производство уменьшается.
  • Пластмасса: литьевые детали привлекают загрязняющие вещества и заставляют персонал дрожать во время обработки в результате статических зарядов.

    Эффективность уменьшается

  • Текстиль: статические заряды вызывают проблемы во время разматывания пряжи из барабанов и на платформе плавучести. Стационарная остановка машины.
  • Нетканые материалы: системы отделки забиты в результате увеличения статического заряда на материалах в пневматических конвейерах. Увеличенное обслуживание.
  • Печать: вставка и объяснение листов для листовой печати затруднено из-за статического электричества.

    Не своевременная доставка.

  • Графическое искусство: наращивание статического заряда при производстве фольги приводит к ретушированию или римейкам, что очень дорого. Недовольные клиенты.
  • Производство медицинских приборов: статические заряды обеспечивают, чтобы мелкие пластмассовые детали привлекали загрязняющие вещества перед упаковкой. Снижение качества.

  • Электроника: разрушающий электростатический разряд (ESD) обеспечивает скрытое повреждение электронной цепи.

Электричество — как вырабатывается и из чего состоит

Что такое статическое электричество простыми словами

Современный мир невозможно представить без такого явления, как электричество. Оно позволяет людям жить со всеми удобствами в теплых и светлых домах и квартирах, приводить в движение различные механизмы и электрические агрегаты. Без электричества невозможно существование и функционирование такого информационного глобального пространства, как сеть интернет.

Электричество – это одна из основ научно-технического прогресса

Данная статья будет посвящена тому, что собой представляет это явление, из чего  состоит  понятие электричества, кем оно было открыто, где применяется и какое влияние оказывает на человеческий организм.

Что такое электричество

Электричество – ряд явлений, связанных с движением и различного рода взаимодействием заряженных тел (электрических зарядов). Термин и определение электричества были впервые введены английским физиком и естествоиспытателем Уильямом Гилбертом в 1600 году в его научном труде «О магните, магнитных телах и о большом магните – Земле».

На заметку. Если объяснить простыми словами, что такое электричество, то под ним в первую очередь понимают электрический ток, а также отталкивание одноименных и притягивание разноименных полюсов магнита.

История открытия

Для чего нужно заземление

История изучения данного явления уходит своими корнями в очень далекое прошлое. Так, первым, кто упомянул о нем, был античный философ Фалес Милетский. Именно он еще в VII веке до нашей эры заметил, что потертый о кусочек шерсти янтарь начинает притягивать к себе имеющие небольшой вес предметы.

Однако на этом развитие исследований в данной сфере почти на 2,5 тысячелетия остановилось. Только в XVII веке сначала был введен термин, обозначающий обнаруженное греческим философом явление (1600 год, У.

Гилберт), затем начались активные изыскания по изучению природы электричества, возможностей его применения на благо человечества.

Наиболее значимыми открытиями и изобретениями при этом были следующие:

  • 1633 год – немецкий инженер Отто фон Герике изобретает первую в мире электростатическую машину, позволившую наблюдать различные виды взаимодействия электрических зарядов (отталкивание и притягивание);
  • 1729 год – английский ученый Стивен Грей в результате своих изысканий и экспериментов по передаче электричества на значительные расстояния обнаружил, что различные материалы неодинаково его пропускают через свою толщу (имеют различную электропроводность);
  • 1745 год – ученый из Нидерландов Питер ван Мушенбрук изобретает первый в мире накопитель электрического заряда (простейший конденсатор) – Лейденскую банку.
  • 1800 год – итальянский ученый Алессандро Вольта изобрел первый источник тока – гальванический элемент, состоящий из круглых цинковых и серебряных пластин, сложенных поочередно столбиком и разделенных между собой смоченной в солевом растворе бумагой.
  • 1820 – датским ученым-физиком Хансом Эрстедом открыто электромагнитное взаимодействие между различными по знаку электрическими зарядами и заряженными частицами.
  • 1831 – Майкл Фарадей открывает такое явление, как электромагнитная индукция
  • 1880 – француз Пьер Кюри открывает эффект генерирования кристаллом электрического заряда при его сжатии или другом изменении (пьезоэлектричество).

В конце XIX – XX веке одним из самых известных и загадочных ученых, занимавшихся изучением того, что такое электричество, и создавшим множество изобретений был Никола Тесла.

Никола Тесла

Для чего нужна бестеневая лампа

Никола Тесла – выдающийся ученый, внесший огромный вклад в изучение данного явления. Тесле принадлежит более 1000 разнообразных изобретений, около 800 из которых он запатентовал.

Наиболее значительными и важными изобретениями великого ученого являются:

  • Генератор высоких частот;
  • Индукционный асинхронный электродвигатель;
  • Высокочастотный трансформатор;
  • Мачтовая антенна для передачи и приема радиосигналов.

Также Тесла первый, кто разработал и активно практиковал правила техники безопасности при работе с электрическим током различной частоты и силы.

Природное электричество

Как подключенить электричество к участку?

Природное электричество представлено следующими явлениями:

  • Атмосферное электричество (ветвистые и шаровые молнии);
  • Электрические импульсы в нервной системе живых организмов;
  • Электрические заряды, используемые некоторыми видами скатов и морских рыб для защиты от опасности и добычи пищи.

Все данные виды электричества являются неотъемлемой частью природы – без них невозможны нормальная жизнедеятельность живых организмов, равновесие в природе, существование некоторых видов животных.

Применение

Основным проявлением электричества является электрический ток. Данное явление, представляющее собой упорядоченное движение заряженных частиц, применяется:

  • В быту – для освещения и отопления жилищ, работы различной техники, инструментов;
  • В промышленности – для освещения и обогрева производственных и административных зданий, работы станков и различного оборудования;
  • Транспорт – для питания силовых установок железнодорожного транспорта, зарядки АКБ электромобилей;
  • В науке – для проведения различных опытов и экспериментов по изучению космоса и тайн природы.

Таким образом, электрический ток является важнейшей частью современного мира – без него весь мир остановится и очень скоро вернется в каменный век.

Неразгаданные тайны Тесла

Башня Ворденклиф («Мировая система») – одно из самых загадочных изобретений Никола Тесла

После смерти Тесла в 1943 году осталось несколько следующих достаточно интересных, часто и мистических, неразгаданных тайн этого великого ученого:

  • Тунгусский взрыв – многие считают, что именно эксперименты великого ученого по получению и концентрированию больших зарядов атмосферного электричества могли привести к знаменитому Тунгусскому взрыву, причиной которого на данный момент все же признают падение метеорита;
  • «Мировая система» – так была названа построенная на Лонг-Айленде башня, которая позволила один раз Тесле в ночное время осветить все небо над Нью-Йорком, а также большую часть Атлантики. Самое интересное, что после этого эксперимента ученый покинул башню и больше никогда в нее не возвращался. Все чертежи и схемы конструкции данной установки после смерти ученого бесследно исчезли.
  • Властелин молний – ученому, как фокуснику, удавалось пропускать через свое тело огромные по силе разряды электричества, безо всякого вреда для организма. За это многие журналисты прозвали Теслу «Повелителем молний». Как ученому это удавалось, до сих пор не известно.
  • Электромобиль Тесла – некоторые современники Тесла утверждают что ученый разработал электромобиль, который работал на каких-то нетрадиционных для того времени источниках питания. Однако никаких доказательств существования такого электромобиля впоследствии получить не удалось.

Важно! Во многих своих экспериментах Тесла опирался на существование особого вида материи – эфира. Ученый был уверен, что, благодаря эфиру, можно получать огромное количество энергии, передавать электрические сигналы на значительные расстояния.

Влияние электричества на живые организмы

Электрический ток может в различной степени действовать как на животных, так и на человека.

Действие электрического тока на организм человека

Как правило, электрический переменный ток, наиболее распространенный в быту, оказывает на человеческий организм негативное влияние, степень которого зависит от значения такой его характеристики, как сила тока:

  • При силе тока от 5 до 7 Ампер наблюдаются судороги в мышцах рук;
  • Токи с силой от 8 до 25 Ампер приводят к появлению болевых ощущений, нарушению дыхания;
  • Ток с силой 50-80 Ампер вызывает паралич дыхания и нарушение работы сердца;
  • Ток с силой свыше 80 Ампер вызывает остановку сердца и паралич дыхания.

Токи небольшой силы (до 1,5 Ампер) приводят к легкому дрожанию пальцев и не вызывают болевых ощущений.

Интересные факты об электричестве

  • Для того чтобы добыть электричество из магнита от динамика, на него наматывают два медных провода, два их конца спаивают вместе, к оставшимся подсоединяют небольшую лампочку, светодиодную ленту. Для того чтобы сделать источник питания для лампы накаливания на 220 В, используют более мощные и крупные магниты, толстые медные провода большого сечения.
  • Самой древней батарейкой считается найденное при раскопках в Египте устройство, представляющее собой медный сосуд с вставленным в него железным стержнем, не касающимся стенок.
  • Для того чтобы показать, как вырабатывается и протекает электричество, при дворе короля Людовика XV проводили эксперимент с Лейденской банкой и строем солдат: взявшиеся за руки солдаты при этом образовывали ни что иное, как первую в мире полноценную живую электрическую цепь;
  • Из-за большого количества смертей от даров молний в Италии в XVIII веке во многих европейских странах появилась очень странная мода на шляпки и зонтики с громоотводами;
  • В скандинавских странах главный, порой и единственный, источник электроэнергии – это гидроэлектростанции. Благодаря этому, в этих государствах очень низкий уровень загрязнения атмосферы.

Знать то, как работает всем привычное электричество, очень важно для каждого человека, не только в целях самообразования и расширения кругозора, но и для обеспечения собственной безопасности в мире, где достаточно опасная электроэнергия встречается почти на каждом шагу.

Источник: https://amperof.ru/teoriya/elektrichestvo.html

Что такое электрический ток?

Что такое статическое электричество простыми словами

Электричество в жизни человека незаменимо. Без него бы не работал ни один известный нам прибор. Оно необходимо и роботам, и людям. Но мало кто может простыми словами объяснить, что такое ток, хотя мы пользуемся им каждый день.

Электричество производится на специальных электростанциях. Горючий материал (чаще всего это уголь или нефть) сжигается, генератор крутится, и его энергия превращается в электрический ток. Он поступает по проводам в наши дома, школы, больницы и приборы, которые работают от электричества.

Электричество есть и в батарейках, и в аккумуляторах. Именно от них работает большинство приборов. Многие аккумуляторы удобны, чтобы брать их с собой и подзаряжать телефоны, игрушки и гаджеты.

Существует также статическое электричество. Его можно увидеть в грозу, когда ударяет молния. Молния — это мощный электрический заряд, который очень опасен для человека. В быту со статическим электричеством можно столкнуться, снимая или надевая шерстяной свитер зимой. При этом можно услышать поскрипывание, а если выключить свет — то и увидеть крохотные искры.

Кто изобрел электричество?

Электричество — это природное явление, и говорить о том, кто его изобрел, не совсем корректно. Ответ на вопрос о том, когда появилось электричество, тоже однозначен: оно существует с самого начала истории Земли. Другое дело — узнать, когда человек научился пользоваться электричеством.

Попытки управлять статическим электричеством предпринимали еще древние греки. Как мореплаватели, они сталкивались со многими электрическими явлениями — молниями, блуждающими огнями, зарницами. Также они заметили, что, если натереть кусочек янтаря шерстью, он будет притягивать некоторые предметы.

Ученые-физики объединили магнетизм и электричество, чтобы понять, как ими управлять. 20 декабря 1879 года американский учёный Томас Эдисон запатентовал электрическую лампочку. Именно его в США принято считать изобретателем этого прибора. Многие ученые также пытались получать электричество из воздуха. Наибольших успехов в этом достиг Никола Тесла.

Электричество в нашем теле

Итак, электрический ток — это уникальное природное явление, которое человек смог подчинить своим нуждам. Но оно все еще опасно, и при работе с ним требуется предельная осторожность. Именно поэтому его тщательно изолируют от прямого доступа наших рук.

Электричество присутствует и в нашем организме. Наш мозг также работает по принципу передачи электрических импульсов. Именно благодаря этому мы запоминаем и передаем информацию. А показать это наглядно можно при помощи интересного пособия — интерактивной карты, над которой я сейчас работаю.

На выставке «Память и мозг» можно будет подробнее узнать о строении нашего мозга и о том, как работает механизм запоминания. Открытие уже скоро, а я пока заканчиваю работу над экспонатом.

Источник: https://blog.fleekmuseum.com/chto-takoe-elektricheskij-tok/

Что такое статическое электричество

Что такое статическое электричество простыми словами

Мир состоит из атомов. Это крошечные частицы, из которых построено наше тело, джинсы на ногах, сиденье в авто под пятой точкой и смартфон с Лайфхакером на экране.

Внутри атомов есть более мелкие элементы: ядро из протонов и нейтронов, а также электроны, которые вращаются вокруг него. Протоны заряжены со знаком плюс, электроны — со знаком минус.

Обычно у атома одинаковое число таких плюсов и минусов, поэтому у него нулевой заряд. Но иногда электроны покидают орбиты и притягиваются к другим атомам. Чаще всего это происходит в результате трения.

Движение электронов от одного атома к другому создаёт энергию, которую называют электричеством. Если направить её через провод или другой проводник, получится электрический ток. Его работу вы наглядно видите, когда заряжаете смартфон по кабелю.

Со статическим электричеством всё иначе. Оно «ленивое», не течёт и будто отдыхает на поверхности. У предмета появляется положительный заряд, если ему не хватает электронов, и отрицательный, когда они в избытке.

Как проявляется статическое электричество

1. Электрический разряд

Если надеть на ноги чистые сухие носки из шерсти и пошаркать ими по нейлоновому ковру, можно получить электрический разряд.

Во время трения электроны будут перепрыгивать с носков на ковёр и наоборот. В итоге они получат противоположный заряд и захотят уравновесить число электронов.

Если разница в их количестве достаточно большая, вы получите видимую искру, как только снова прикоснётесь носками к ковру.

2. Притягивание предметов

Если расчесать волосы пластиковой расчёской, она получит заряд статического электричества.

После этого она начнёт притягивать небольшие кусочки бумаги, пытаясь избавиться от дефицита или избытка электронов за их счёт.

3. Отталкивание предметов

Если натереть лист бумаги шерстяным шарфом, он получит статический заряд.

Когда вы попытаетесь согнуть бумагу, половинки начнут отталкиваться друг от друга именно из-за дисбаланса электронов.

Чем может быть опасно статическое электричество

Это явление способно привести к ряду опасных последствий.

1. Воспламенение

Статическое электричество может стать причиной пожара там, где используются легковоспламеняющиеся материалы — например, на полиграфических предприятиях.

На таком производстве много чернил и бумаги, которые быстро загораются. Они трутся об оборудование во время печати, возникает статическое электричество, появляется искра и начинается пожар .

2. Производственные нарушения

От статического электричества особенно страдают предприятия, которые производят пластмассу или текстиль.

Когда эти материалы положительно или отрицательно заряжены, они могут притягиваться или отталкиваться от рабочей поверхности.

Это нарушает процесс производства, поэтому предприятия используют ионизаторы воздуха, которые помогают предотвратить возникновение заряда.

3. Удар молнии

Во время перемещения воздушных потоков, которые насыщены водяными парами, возникает статическое электричество.

Оно создаёт грозовые облака с разным зарядом, которые разряжаются друг о друга или об озоновый слой. Так получаются молнии.

Молнии бьют в высокие здания, деревья и землю и становятся причиной поломок оборудования.

Как избежать появления статического электричества

1. Повышайте влажность

Сухой воздух в помещении — лучший друг статического электричества. Но оно практически не проявляется, если влажность превышает 85%.

Чтобы повысить этот показатель, регулярно проводите влажную уборку и используйте увлажнители воздуха.

Когда включено отопление, на батарею можно положить мокрую ткань, чтобы вода испарялась и делала воздух менее сухим.

2. Применяйте натуральные материалы

Большинство натуральных материалов сохраняют влагу, синтетические — нет. Поэтому первые меньше вторых подвержены возникновению статического электричества.

Если расчёсывать волосы пластиковой расчёской, они получат статический заряд и начнут разлетаться друг от друга, портя причёску. Этого можно избежать, используя аксессуары из дерева.

Такая же история с обувью на резиновой подошве. Она провоцирует создание статического электричества на теле. Но стельки из натуральных материалов нивелируют его эффект.

Футболки из хлопка, одежда из других натуральных тканей не создают статическое электричество. Искусственный свитер — наоборот.

3. Используйте заземление

С помощью него статическое электричество можно отвести в землю. Это касается не только громоотводов, которые перенаправляют заряд молний, но и работы с электрическим оборудованием.

Когда профессиональный мастер раскрывает ноутбук, чтобы почистить его от пыли, он обязательно использует специальный шнур заземления, закреплённый на руке, — антистатический браслет.

Антистатический браслет / aliexpress.com

Он нужен, чтобы избежать попадания разряда статического электричества от рук на микросхемы. Иначе он повредит их, и через время компьютер может выйти из строя.

Источник: https://lifehacker.ru/staticheskoe-elektrichestvo/

Статическое электричество

Статическое электричество

Статическое электричество – это явление возникновения (накапливания) электрического заряда на поверхности диэлектрика в результате определенных условий или воздействий.

Тело человека также принято считать диэлектриком, поэтому наш организм тоже очень сильно подвержен накоплению и воздействию статики.

Как образуется

Как образуется

Статическое электричество может образовываться (накапливаться) в результате самых разнообразных воздействий и условий. Очень часто накопление электрического заряда происходит в результате продолжительного трения двух веществ или поверхностей, являющихся диэлектриками.

При этом накопившийся заряд в отсутствии электрического соединения тела с землей или проводником, может находится на диэлектрике очень продолжительное время и перетекать с одного тела на другое при их непосредственном контакте.

Физическое обоснование процесса накопления статики

Физическое обоснование процесса накопления статики

Статическое электричество – это заряд, накапливающийся определенное время. А заряд – это свободные заряженные частицы: ионы и электроны. Появляются эти частицы в результате взаимодействия двух тел или веществ с разной молекулярной структурой, в результате которой частицы перетекают из одного тела (вещества) на поверхность другого.

Носителем статического электричества может являться и сам воздух. Говорят, что он ионизируется.

Примеры возникновения статического электричества

Примеры возникновения статического электричества

Статика в той или иной мере окружает нас повсеместно, как в быту так и на работе. Если Вы постоянно носите синтетическую или шерстяную одежду, ходите в шерстяных носках или обуви с резиновой подошвой, то наверное иногда ощущали слабые покалывания или даже ощутимый разряд при прикосновении к металлическим предметам или другому человеку?

На производстве потенциал статического электричества может доходить до нескольких сотен, а то и тысяч вольт. В этом случае статика может ощущаться сильнее. Могут появляться болезненные покалывания на коже и даже судороги мышц.

Защита от статического электричества – это целый комплекс мер, по предотвращения накопления заряда и его вредного воздействия.

Интересно

Интересно

Статическое электричество образуется только в относительно сухом помещении. Во влажной среде благоприятные условия для его образования создать крайне сложно.

Потенциал статики при хождении в обычных шерстяных носках по синтетическому ковру может достигать 6 кВ (кило Вольт). Аналогичный потенциал у высоковольтной линии электропередач.

Молния образуется также за счет накопления в облаках статического электричества.

Источник: http://scsiexplorer.com.ua/index.php/osnovnie-ponyatiya/2167-staticheskoe-elektrichestvo.html

5 причин почему машина может бить статическим электричеством

5 причин почему машина может бить статическим электричеством

Современные автомашины созданы для комфортной езды автомобилистов. Нет причин для того, чтобы сомневаться в их прекрасной защищенности от разных внешних факторов воздействия на водителей. Но бывают факторы риска, которые исходят не из вне, а из систем автомобиля.

Не редки случаи, когда автовладельца может бить током. Причем, как указывают специалисты, происходит это часто больше на новых автомашинах, а не на поддержанных, которые уже пережили многочисленные ремонтные работы.

Трудности со статическим электричеством в автомобилях

Трудности со статическим электричеством в автомобилях

На самом деле причин для того, чтобы било током в автомобиле и за его пределами много. Статическое электричество обыденная вещь во многих серах деятельности человека, и с помощью различных методов с ним борются активно простыми и более сложными методами.

Кстати, не стоит забывать, что статическое электричество является причиной более активного протекания процесса коррозии в автомобиле.

И если то, что иной раз может ударить слабым током, когда автовладелец берется за ручку двери авто, забавляет человека, то уж о сохранности большого числа металлических деталей в автомашине владелец автомобиля просто должен заботиться.

Не стоит шутить с блуждающими токами, они не только являются причиной более активно развивающегося процесса коррозии в деталях авто, но также могут быть опасны для легковоспламеняющихся жидкостей, коих в обычной автомашине большое количество.

Пять главных причин возникновения статического электричества в автомашине и способы его устранения

Пять главных причин возникновения статического электричества в автомашине и способы его устранения

Причин, на самом деле, крайне много для возникновения статических зарядов на поверхности кузова авто и внутри салона. Например, часты случая того, что владельцев автомашин в пустынных местностях бьет током намного чаще, чем там, где количество песка и пустынь поблизости минимально. При езде песок соприкасается активно с поверхностью кузова, это и вызывает образование разрядов статического электричества.

Можно выделить следующие причины возникновения зарядов статического электричества внутри салона и на поверхности кузова авто:

  1. Соприкосновение кузова авто с сухими частицами. Это может пыль и песок, и пыль, и какой-то органический мусор. Все это вызывает статическое электричество на поверхности кузова. От данной причины возникновения статического электричества на поверхности кузова есть один отличный способ избавления- автопленка, которая не позволит металлической поверхности соприкасаться с частицами песка.
  2. Неисправности с электропроводкой также приводит к тому, что может внезапно ударить током, если автовладелец притронется к чему-то металлическому в салоне и за его пределами.
  3. При трении одежды с обшивкой салона также возникает статическое электричество. Оно может возникать намного больше в зимний период, когда люди одеваются достаточно тепло.
  4. Сухой воздух в салоне автомобиля также может быть причиной возникновения разрядов. В этом случае специалисты рекомендуют использовать специальные аэрозоли, которые помогут не допускать возникновения разрядов статического электричества в салоне из-за чрезмерно сухого воздуха.
  5. Причиной образования статического электричества может быть не только во всей электропроводке, но и в соединениях фар. Именно чаще в них с соединениями и проводами можно встретить проблемы, именно там возникнуть может статическое электричество, которое будет блуждать по всему автомобилю.

Таким образом, можно с уверенностью говорить, что для защиты авто от статического электричества стоит предпринять простейшие действия, которые не сильно повлияют на финансовое благополучие автомобилиста.

Источник: https://the-robot.ru/sovety-avtolyubitelyam/5-prichin-pochemu-mashina-mozhet-bit-staticheskim-elektrichestvom/

Представление о магнитном поле

Представление о магнитном поле

Мы все знаем, что такое постоянные магниты. Магниты – это металлические тела, притягивающиеся к другим магнитам и к некоторым металлам. То, что располагается вокруг магнита и взаимодействует с окружающими предметами (притягивает или отталкивает некоторые из них), называется магнитным полем. Источником любого магнитного поля являются движущиеся заряженные частицы. А направленное движение заряженных частиц называется электрическим током.

То есть, любое магнитное поле вызывается исключительно электрическим током.

За направление электрического тока принимают направление движения положительно заряженных частиц. Если же движутся отрицательные заряды, то направление тока считается обратным движению таких зарядов. Представьте себе, что по кольцевой трубе течет вода. Но мы будем считать, что некий «ток» при этом движется в противоположном направлении.

Электрический ток обозначается буквой I.

В металлах ток образуется движением электронов – отрицательно заряженных частиц. На рисунке ниже, электроны движутся по проводнику справа налево. Но считается, что электрический ток направлен слева направо. Это произошло потому, что когда начали изучение электрические явления, не было известно, какими именно носителями чаще всего переносится ток. Если мы посмотрим на этот проводник с левой стороны, так, чтобы ток шел «от нас», то магнитное поле этого тока будет направлено вокруг него по часовой стрелке. Если рядом с этим проводником расположить компас, то его стрелка развернется перпендикулярно проводнику, параллельно «силовым линиям магнитного поля» — параллельно черной кольцевой стрелке на рисунке. Если мы возьмем шарик, имеющий положительный заряд (имеющий дефицит электронов) и бросим его вперед, то вокруг этого шарика появится точно такое же кольцевое магнитное поле, закручивающееся вокруг него по часовой стрелке. Ведь здесь тоже имеет место направленное движение заряда. А направленное движение зарядов есть электрический ток. Если есть ток, вокруг него должно быть магнитное поле. Движущийся заряд (или множество зарядов – в случае электрического тока в проводнике) создает вокруг себя «тоннель» из магнитного поля. Стенки этого «тоннеля» «плотнее» вблизи движущего заряда. Чем дальше от движущегося заряда, тем слабее напряженность («сила») создаваемого им магнитного поля. Тем слабее реагирует на это поле стрелка компаса. Закономерность распределение напряженности магнитного поля вокруг его источника такая же, как закономерность распределения электрического поля вокруг заряженного тела – она обратно пропорциональна квадрату расстояния до источника поля. Если положительно заряженный шарик перемещается по кругу, то кольца магнитных полей, образующихся вокруг него по мере его движения, суммируются, и мы получим магнитное поле, направленное перпендикулярно плоскости, в которой перемещается заряд: Магнитный «тоннель» вокруг заряда оказывается свернутым в кольцо и напоминает по форме тор (бублик). Такой же эффект получается, если свернуть в кольцо проводник с током. Проводник с током, свернутый в многовитковую катушку называется электромагнитом. Вокруг катушки складываются магнитные поля движущихся в ней заряженных частиц — электронов. А если заряженный шарик вращать вокруг его оси, то у него появится магнитное поле, как у Земли, направленное вдоль оси вращения. В данном случае током, вызывающим появление магнитного поля, является круговое движение заряда вокруг оси шарика – круговой электрический ток. Здесь, по сути, происходит то же самое, что и при движении шарика по кольцевой орбите. Только радиус этой орбиты уменьшен до радиуса самого шарика. Все сказанное выше справедливо и для шарика заряженного отрицательно, но его магнитное поле будет направлено в противоположную сторону. Данный эффект был обнаружен в опытах Роуланда и Эйхенвальда. Эти господа регистрировали магнитные поля вблизи вращающихся заряженных дисков: рядом с этими дисками начинала отклоняться стрелка компаса. Направления магнитных полей в зависимости от знака заряда дисков и направления их вращения, показаны на рисунке: При вращении незаряженного диска, магнитные поля не обнаруживались. Не было магнитных полей и вблизи неподвижных заряженных дисков.  

Модель магнитного поля движущегося заряда

Модель магнитного поля движущегося заряда

Чтобы запомнить направление магнитного поля движущегося положительного заряда, мы представим себя на его месте. Поднимем правую руку вверх, затем укажем ею направо, затем опустим ее вниз, затем укажем влево и вернем руку в исходное положение – вверх. Затем повторим это движение. Наша рука описывает круги по часовой стрелке. Теперь начнем движение вперед, продолжая вращать рукой.

Движение нашего тела – аналог движения положительного заряда, а вращение руки по часовой стрелке – аналог магнитного поля заряда. Теперь представьте себе, что вокруг нас находится тонкая и прочная эластичная паутина, похожая на струны пространства, которые мы рисовали, создавая модель электрического поля.

Когда мы движемся сквозь эту трехмерную «паутину», из-за вращения руки, она, деформируясь, смещается по часовой стрелке, образуя подобие спирали, словно бы наматываясь в катушку вокруг заряда. Сзади, за нами, «паутина» восстанавливает свою правильную структуру. Примерно так можно представлять себе магнитное поле положительного заряда, движущегося прямо.

А теперь попробуйте двигаться не прямо вперед, а по кругу, например, поворачивая при ходьбе налево, при этом вращая рукой по часовой стрелке. Представьте себе, что вы движетесь через нечто, напоминающее желе. Из-за вращения вашей руки, внутри круга, по которому вы движетесь, «желе» будет смещаться вверх, образуя горб над центром круга. А под центром круга, образуется впадина из-за того, что часть желе сместилось вверх.

Так можно представлять себе формирование северного (горб сверху) и южного (впадина снизу) полюсов при движении заряда по кольцу или его вращения. Если при ходьбе вы будете поворачивать направо, то «горб» (северный полюс) сформируется снизу. Аналогично можно сформировать представление о магнитном поле движущегося отрицательного заряда. Только вращать рукой нужно в противоположную сторону – против часовой стрелки. Соответственно, магнитное поле будет направлено в противоположную сторону.

Просто каждый раз следите за тем, в какой сторону ваша рука выталкивает «желе». Такая модель наглядно демонстрирует то, почему северный полюс одного магнита притягивается к южному полюсу другого магнита: «горб» одного из магнитов втягивается во «впадину» второго магнита. И еще эта модель показывает, почему не существуют отдельных северных и южных полюсов магнитов, как бы мы их не разрезали – магнитное поле представляет собой вихревую (замкнутую) «деформацию пространства» вокруг траектории движущегося заряда.  

Спин

Спин

У электрона было обнаружено магнитное поле, такое, какое у него должно быть в том случае, если бы он был шариком, вращающимся вокруг своей оси. Это магнитное поле назвали спином (от английского to spin — вращаться). Кроме того, у электрона существует еще и орбитальный магнитный момент. Ведь электрон не только «вращается», но движется по орбите вокруг ядра атома.

А движение заряженного тела порождает магнитное поле. Так как электрон заряжен отрицательно, магнитное поле, вызванное его движением по орбите, будет выглядеть так: Если направление магнитного поля, вызванного движением электрона по орбите, совпадает с направлением магнитного поля самого электрона (его спином), эти поля складываются и усиливаются.

Если же эти магнитные поля направлены в разные стороны, они вычитаются и ослабляют друг друга. Кроме того, могут суммироваться или вычитаться друг из друга магнитные поля других электронов атома. Этим объясняется наличие или отсутствие магнетизма (реакции на внешнее магнитное поле или наличие собственного магнитного поля) некоторых веществ. Эта статья — отрывок из книги об азах химии.

Сама книга здесь:

sites.google.com/site/kontrudar13/himia

UPD: Материал предназначен, в первую очередь, для школьников средних классов. Возможно, Хабр не место для подобных вещей, Но где место? Нет его.

Источник: https://habr.com/ru/post/444790/

Что такое электричество простыми словами — Все об электричестве

Что такое электричество простыми словами — Все об электричестве

Абстрактное понятие об электрическом токе есть у каждого человека. Для электрического прибора источник питания — это нечто вроде источника воздуха для любого дышащего организма. Но на этих сравнениях понимание природы явления ограничивается, и только специалисты понимают суть глубже.

статьи:

В школьной программе все проходят курс физики, в котором описаны основные понятия и законы электричества. Сухой, научный подход не вызывает интерес у детей, поэтому большинство взрослых не имеют никакого представления о том, что из себя представляет электрический ток, почему он возникает, как у него единица измерения, и как вообще что-то может двигаться сквозь неподвижные металлические провода, да еще заставлять работать электроприборы.

Простыми словами об электрическом токе

Простыми словами об электрическом токе

Стандартное определение из школьного учебника по физике лаконично описывает явление электрического тока. Но если говорить откровенно, то полноценно понять это можно, если изучить предмет гораздо глубже. Ведь информация изложена на другом языке — научном. Гораздо легче разобраться в природе физического явления, если описать все привычным языком, понятному любому человеку. Например, ток в металле.

Начать следует с того, что все, что мы считаем твердым и неподвижным, является таким только в нашем представлении. Кусок металла, лежащий на земле — это монолитное неподвижное тело в человеческом понимании. Для аналогии представим нашу планету в космосе, взглянув на нее с поверхности Марса.

Земля кажется целостным, неподвижным телом. Если же приблизиться к ее поверхности, то станет очевидно, что это не монолитный кусок материи, а постоянное движение: вода, газы, живые существа, литосферные плиты — все это безостановочно перемещается, хотя из далекого космоса этого и не видно.

Вернемся к нашему лежащему на земле куску металла. Он неподвижен, потому что мы смотрим на него со стороны как на монолитный объект. На атомном же уровне он состоит из постоянно движущихся мельчайших элементов.

Они бывают разные, но среди всех, нам интересны электроны, которые и создают в металлах электромагнитное поле, порождающее тот самый ток.

Слово «ток» нужно понимать буквально, потому что когда элементы с электрическим зарядом перемещаются, то есть «текут», из одного заряженного объекта в другой — тогда и происходит «электрический ток».

Разобравшись с основными понятиями, можно вывести общее определение:

Электрический ток — это поток заряженных частиц, движущихся из тела с более высоким зарядом в тело с более низким зарядом.

Чтобы еще точнее понять суть, нужно углубиться в детали и получить ответы на несколько основных вопросов.

сюжет

Ответы на главные вопросы об электрическом токе

Ответы на главные вопросы об электрическом токе

После формулировки определения, возникает несколько логичных вопросов.

  1. Что заставляет ток «течь», то есть перемещаться?
  2. Если мельчайшие элементы металла постоянно перемещаются, то почему он не деформируется?
  3. Если что-то перетекает из одного объекта в другой, то меняется ли масса этих объектов?

Ответ на первый вопрос прост. Как вода течет с высокой точки в низкую — так и электроны будут течь из тела с высоким зарядом в тело с низким, повинуясь законам физики. А «заряд» (или же потенциал) — это количество электронов в теле, и чем их больше — тем заряд выше. Если между двумя телами с разными зарядами будет проложен контакт — электроны из более заряженного тела потекут в менее заряженное. Так возникнет ток, который закончится тогда, когда заряды двух контактирующих тел уравняются.

https://www.youtube.com/watch?v=yIvjuQxz7d8

Чтобы понять, почему провод не меняет структуру, несмотря на то, что в нем постоянно происходит движение, нужно представить его в виде большого дома, в котором живут люди. Размер дома не будет меняться о того, сколько людей в него заходят и выходят, а также перемещаются внутри. Человек в данном случае аналог электрона в металле — он свободно перемещается и не имеет особой массы по сравнению с целым зданием.

Если электроны перемещаются из одного тела в другое — почему масса тел не меняется? Дело в том, что вес электрона настолько мал, что, даже если удалить из тела все электроны, его масса не изменится.

Что такое единица измерения силы тока

Что такое единица измерения силы тока

Чтобы «посчитать» электрический ток, используются разные единицы измерения, разберем три основных:

  • Сила тока.
  • Напряжение.
  • Сопротивление.

Если попытаться описать понятие силы тока простыми словами, лучше всего представить поток автомобилей, проходящих через тоннель. Автомобили — это электроны, а тоннель — провод. Чем больше автомобилей проходит в один момент времени через поперечное сечение тоннеля — тем больше сила тока, которая измеряется прибором под названием «амперметр» в Амперах (А), а в формулах обозначается буквой (I).

Напряжение — это относительная величина, выражающая разницу зарядов тел, между которыми идет ток. Если у одного объекта заряд очень высокий, а другого очень низкий, то между ними будет высокое напряжение, для измерения которого используют прибор «вольтметр» и единицы под названием Вольт (V). В формулах идентифицируется буквой (U).

Сопротивление характеризует способность проводника, условно медного провода, пропускать через себя определенное количество тока, то есть электронов. Оказывающий сопротивление проводник генерирует тепло, расходуя часть энергии проходящего через него тока, тем самым понижая его силу. Сопротивление вычисляют в Омах (Ом), а в формулах используют букву (R).

Формулы для вычисления характеристик тока

Формулы для вычисления характеристик тока

Применяя три физические величины, можно вычислять характеристики тока, используя Закона Ома. Он выражается формулой:

I=U/R

Где I — сила тока, U — напряжение на участке цепи, R — сопротивление.

Из формулы мы видим, что сила тока вычисляется путем деления величины напряжения на величину сопротивления. Отсюда мы имеем формулировку закона:

Сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению проводника.

Из данной формулы математическим путем можно вычислить другие ее составляющие.

Сопротивление:

R=U/I

Напряжение:

U=I*R

Важно отметить, что формула действительна только для конкретного участка цепи. Для полной, замкнутой цепи, а также других частных случаев есть другие законы Ома.

сюжет

Влияние тока на разные материалы и живых существ

Влияние тока на разные материалы и живых существ

Разные химические элементы под действием тока ведут себя по-разному. Некоторые сверхпроводники не оказывают сопротивления движущимся сквозь них электронам, не вызывая никакой химической реакции. Металлы же при излишнем для них напряжении могут разрушаться, плавиться. Диэлектрики, не пропускающие ток, вообще не вступают с ним ни в какое взаимодействие и тем самым ограждают от него окружающую среду. Это явление успешно используется человеком при изоляции проводов резиной.

Для живых организмов ток неоднозначное явление. Он способен оказывать как благотворное, так и разрушительное воздействие.

Люди давно используют контролируемые разряды в лечебных целях: от легких стимулирующих мозговую деятельность разрядов, до мощных ударов электричеством, способных запустить остановившееся сердце и вернуть человека к жизни.

В природе можно встретить немало явлений, в которых ключевую роль играет электричество: от глубоководных существ (электрический скат), умеющих бить током, до молний во время грозы. Человек давно осваивает эту природную силу и умело ею пользуется, благодаря чему и работает вся современная электроника.

Следует помнить, что явления природы могут быть как полезны, так и вредны для человека. Изучение со школьной скамьи и дальнейшее образование, помогает людям грамотно использовать явления мира на благо общества.

Источник: https://contur-sb.com/chto-takoe-elektrichestvo-prostymi-slovami/

Электричество

Электричество

> Теория > Электричество

Современную жизнь невозможно представить без электричества, этот тип энергии используется человечеством наиболее полно. Однако далеко не все взрослые люди способны вспомнить из школьного курса физики определение электрического тока (это направленный поток протекания элементарных частиц, имеющих заряд), совсем мало кто понимает, что же это такое.

Электричество – наиболее масштабно используемый вид энергии

Что такое электричество

Что такое электричество

Наличие электричества как явления объясняется одним из главных свойств физической материи – способностью обладать электрическим зарядом. Они бывают положительными и отрицательными, при этом объекты, обладающие разнополюсными знаками, притягиваются друг к другу, а «равнозначные», наоборот, отталкиваются. Движущиеся частицы также являются источником возникновения магнитного поля, что лишний раз доказывает связь между электричеством и магнетизмом.

На атомарном уровне существование электричества можно объяснить следующим образом. Молекулы, из которых состоят все тела, содержат атомы, составленные из ядер и электронов, циркулирующих вокруг них. Эти электроны могут при определенных условиях отрываться от «материнских» ядер и переходить на другие орбиты. Вследствие этого некоторые атомы становятся «недоукомплектованными» электронами, а у некоторых их в избытке.

Поскольку природа электронов такова, что они текут туда, где их не хватает, постоянное перемещение электронов от одного вещества к другому и составляет электрический ток (от слова «течь»).

Известно, что электричество имеет направление от полюса «минус» к полюсу «плюс». Поэтому вещество с нехваткой электронов считается заряженным положительно, а с переизбытком – отрицательно, и именуется оно «ионами».

Если речь идет о контактах электрических проводов, то положительно заряженный называется «нулевой», а отрицательно – «фаза».

В разных веществах расстояние между атомами различно. Если они очень маленькие, электронные оболочки буквально касаются друг друга, поэтому электроны легко и быстро переходят от одного ядра к другому и обратно, чем создается движение электрического тока. Такие вещества, например, как металлы, называются проводниками.

Движение электронов в металле

В других веществах межатомные расстояния относительно велики, поэтому они являются диэлектриками, т.е. не проводят электричество. Прежде всего, это резина.

Дополнительная информация. При испускании ядрами вещества электронов и их движении происходит образование энергии, которая прогревает проводник. Такое свойство электричества называется «мощность», измеряется она в ваттах. Также эту энергию можно преобразовывать в световую или другой вид.

Для непрерывного течения электричества по сети потенциалы на конечных точках проводников (от линий ЛЭП до домовой электропроводки) должны быть разными.

История открытия электричества

История открытия электричества

Кто придумал электричество

Что такое электричество, откуда оно берется, и прочие его характеристики фундаментально изучает наука термодинамика с сопредельными науками: квантовой термодинамикой и электроникой.

Сказать, что какой-либо ученый изобрел электрический ток, было бы неверным, ибо с древних времен много исследователей и ученых занимались его изучением. Сам термин «электричество» ввел в обиход греческий ученый-математик Фалес, это слово означает «янтарь», поскольку именно в опытах с янтарной палочкой и шерстью Фалесу получилось выработать статическое электричество и описать это явление.

Фалес считается изобретателем термина «электричество»

Римлянин Плиний также занимался исследованием электрических свойств смолы, а Аристотель изучал электрических угрей.

В более позднее время первым, кто досконально стал изучать свойства электрического тока, стал В. Жильбер, врач английской королевы. Немецкий бургомистр из Магдебурга О.ф Герике считается создателем первой лампочки из натертого серного шарика. А великий Ньютон вывел доказательство существования статического электричества.

В самом начале 18 века английский физик С. Грей поделил вещества на проводники и непроводники, а голландским учёным Питером ван Мушенбруком была изобретена лейденская банка, способная накапливать электрический заряд, т. е. это был первый конденсатор. Американский ученый и политический деятель Б. Франклин впервые в научных терминах вывел теорию электричества.

Все 18 столетие было богатым на открытия в сфере электричества: установлена электрическая природа молнии, сконструировано искусственное магнитное поле, выявлено существование двух видов зарядов («плюс» и «минус») и, как следствие, двух полюсов (естествоиспытатель из США Р. Симмер), Кулоном открыт закон взаимодействия между точечными электрозарядами.

В следующем веке изобретены батарейки (итальянский ученый Вольта), дуговая лампа (англичанин Дейви), а также прототип первой динамо-машины.

1820 год считается годом зарождения электродинамической науки, сделал это француз Ампер, за что его имя присвоили единице для показаний силы электротока, а шотландец Максвелл вывел световую теорию электромагнетизма.

Россиянин Лодыгин изобрел лампу накаливания, имеющую стержень из угля, – прародитель современных лампочек. Чуть более ста лет назад была изобретена неоновая лампа (французский ученый Жорж Клод).

И по сей день исследования и открытия в области электричества продолжаются, например, теория квантовой электродинамики и взаимодействия слабых электрических волн. Среди всех ученых, занимавшихся исследованием электричества, особое место принадлежит Николе Тесла –многие его изобретения и теории о том, как работает электричество, до сих пор не оценены по достоинству.

Природное электричество

Природное электричество

Долгое время считалось, что электричества «самого по себе» не существует в природе. Это заблуждение развеял Б. Франклин, который доказал электрическую природу молний. Именно они, по одной из версий ученых, способствовали синтезу первых аминокислот на Земле.

Внутри живых организмов также вырабатывается электричество, которое порождает нервные импульсы, обеспечивающие двигательные, дыхательные и другие жизненно необходимые функции.

В теле человека также производится электричество

Интересно. Многие ученые считают человеческое тело автономной электрической системой, которая наделена функциями саморегуляции.

У представителей животного мира тоже имеется свое электричество. Например, некоторые породы рыб (угри, миноги, скаты, удильщики и другие) используют его для защиты, охоты, добывания пищи и ориентации в подводном пространстве. Особый орган в теле этих рыб вырабатывает электроэнергию и накапливает ее, как в конденсаторе, его частота – сотни герц, а напряжение – 4-5 вольт.

Получение и использование электричества

Получение и использование электричества

Статическое электричество и защита от него

Электричество в наше время – это основа комфортной жизни, поэтому человечество нуждается в его постоянной выработке.

Для этих целей возводятся различного рода электростанции (гидроэлектростанции, тепловые, атомные, ветровые, приливные и солнечные), способные с помощью генераторов вырабатывать мегаватты электричества.

В основе этого процесса лежит преобразование механической (энергия падающей воды на ГЭС), тепловой (сжигание углеродного топлива – каменного и бурого угля, торфа на ТЭЦ) или межатомной энергии (атомного распада радиоактивных урана и плутония на АЭС) в электрическую.

Много научных исследований посвящено электрическим силам Земли, все они стремятся использовать атмосферное электричество для блага человечества – выработки электроэнергии.

Проекты ученого Плаусона, предполагающие использовать атмосферное электричество

Учеными предложено множество любопытных устройств генераторов тока, которые дают возможность добывать электричество из магнита. Они используют способности постоянных магнитов совершать полезную работу в виде крутящего момента. Он возникает в результате отталкивания между одноименно заряженными магнитными полями на статорном и роторном устройствах.

Электричество популярнее всех остальных источников энергии, поскольку обладает множеством преимуществ:

  • легкое перемещение до потребителя;
  • быстрый перевод в тепловой или механический вид энергии;
  • возможны новые области его применения (электромобили);
  • открытие все новых свойств (сверхпроводимость).

Электричество – это движение разнозаряженных ионов внутри проводника. Это большой подарок от природы, который люди познают с давних времен, и процесс этот еще не закончен, хотя человечество уже научилось добывать его в огромных объемах. Электричество играет огромную роль в развитии современного общества. Можно сказать, что без него жизнь большинства наших современников просто остановится, ведь недаром при отключении электричества люди говорят, что «отключили свет».

Источник: https://elquanta.ru/teoriya/ehlektrichestvo.html

Как статическое электричество влияет на работу видеорегистраторов и можно ли от него защититься

Как статическое электричество влияет на работу видеорегистраторов и можно ли от него защититься

Компания Mio Technology, ведущий международный разработчик и производитель автомобильной электроники, объясняет, как статическое электричество может вывести видеорегистратор из строя, как от него защититься и ремонтируют ли такие поломки по гарантии.

Сильные перепады температуры, удары или агрессивная среда грозят видеорегистраторам от случая к случаю: при отсутствии морозов или жаркого солнца, повышенной влажности и ухабов на дороге автомобильные гаджеты способны работать долгие годы без поломок и сбоев.

Но одна опасность подстерегает любую электронику всегда, пока с ней взаимодействует человек, – статическое электричество.

Откуда берется статический заряд

Откуда берется статический заряд

Каждый из нас всегда несет на себе небольшой заряд статики. Чаще всего он образуется при трении одежды о тело, а также при трении о сиденье автомобиля. Разряд накопившегося заряда можно почувствовать при прикосновении к металлическому предмету. Заряд статики имеет напряжение в десятки тысяч вольт и очень низкий ток, безопасный для человека, но губительный для электроники.

Как он влияет на электронику

Как он влияет на электронику

Управляющие печатные платы видеорегистраторов, как и любой потребительской электроники, защищены от внешних воздействий пластиковым корпусом. Но при этом у каждого регистратора есть своя «ахиллесова пята» – разъемы питания, слот карт памяти, видеовыход.

Именно в этих местах на поверхность корпуса выходят металлические детали, по которым заряд статики перетечет при прикосновении с телом человека на микросхемы – например, когда водитель возьмётся за видеорегистратор, чтобы снять его или изменить положение. Не обязательно касаться непосредственно разъемов – расстояния в несколько миллиметров будет достаточно, чтобы заряд статики по воздуху с неприятным щелчком проскочил в устройство.

регистраторы, не имеющие защиты от подобных разрядов, выключатся или выходят из строя. Удары статикой считаются негарантийной поломкой, это оговорено практически всеми производителями. Заниматься ремонтом в этом случае чаще всего бесполезно – помимо недорогих элементов, из строя выходят управляющие чипы и даже процессор устройства.

Если устройство не имеет защиты от статического электричества, снизить вероятность поражения гаджета разрядом можно только с помощью аккуратности и осмотрительности. Но лучше сразу выбирать технику, выносливую к подобным воздействиям.

регистраторы Mio проектируются и изготавливаются так, чтобы они могли работать даже в не самых благоприятных условиях – например, на морозе, при высокой температуре и влажности.

Помимо прочего, разрабатывается защита от статики. А в ходе испытаний в лаборатории Mio эти разработки проверяются – с помощью электростатической пушки разрядами поражаются все внешние металлические элементы регистраторов. Также тестируются аккумуляторы (на взрывоопасность) и зарядные устройства.

Испытания показали: видеорегистраторы Mio продолжают работать без сбоев после любых электростатических ударов, а аккумуляторы и зарядные устройства получают сертификат о безопасности. Одновременно с устройствами Mio в лаборатории оказываются модели производителей-конкурентов, которые проходят тот же цикл тестов. Большинство из них оказываются не способны без потерь пережить разряд статического электричества.

Возврат к списку

Источник: http://autobtq.ru/news/kak_staticheskoe_elektrichestvo_vliyaet_na_rabotu_videoregistratorov_i_mozhno_li_ot_nego_zashchitits/

Что такое статическое электричество

Что такое статическое электричество простыми словами

Что такое статическое электричество

Что такое статическое электричество простыми словами

This page gives you all aspects of static-electricity, the how and why. If you need a solution to a static electricity related problem you can also ask the expert directly via Chat, email or you can give us a call. The     chat is available during working hours and you can pick the right department for your question! If you want to know all details on static-electricity please continue to read and you will find the information that you need.

Figuur 1Figuur 2

Статика означает отсутствиедвижения. Статическое электричествоэто неподвижный электрическийзаряд. Все вещества состоят изатомов. Атом – мельчайшая частицавещества, обладающая при этом всемисвойствами, присущими веществам. Каждый атом состоит из положительнозаряженного ядра, вокруг котороговращаются отрицательно заряженныеэлектроны.

В обычном состоянииположительный заряд ядра равенсумме отрицательных зарядовэлектронов, вращающихся вокругядра. Поэтому заряд атома являетсянейтральным (рис. 1). Если ядротеряет или приобретает электроны, баланс нарушается. Атом, потерявшийодин или несколько электронов,приобретает положительный заряд, аатом, получивший один или несколькоэлектронов, получает отрицательныйзаряд и становится ионом (рис. 2).

Существует всего два типа зарядов:положительный и отрицательный.Одинаково заряженные атомыотталкиваются, а разнозаряженныеатомы притягиваются.

Figuur 3

Статическое электричество – поверхностное явление, возникающеепри контакте двух поверхностейс их последующим разделением. В результате происходит переходотрицательно заряженных электроновиз одного атома в другой. Уровеньзаряда (напряженность электрическогополя) зависит от следующихфакторов: вещество, его физические иэлектрические свойства, температура,влажность, давление, скоростьразделения поверхностей. Чем большедавление или скорость разделения, тембольше электрический заряд (рис. 3).

Figuur 4 Tribo-elektrische reeks

Статический заряд увеличиваетсяв зимние месяцы из-за низкойвлажности. При высоких значенияхотносительной влажности некоторыевещества способны абсорбироватьвлагу, в результате чего ихповерхность приобретает свойстваполупроводника.

Из-за возникновения(полу)проводниковой поверхностистатический заряд остается низкимили исчезает совсем. В таблицеэлектризации приведен ряд веществ(рис. 4). В результате трения эти материалыперенимают либо положительный, либоотрицательный заряд.

Величина зарядаи полярность зависят от положениявещества в данной таблице.

Figuur 5Figuur 6

Все вещества можно разделить надве главные группы: проводники иизоляторы. В проводниках электронымогут свободно перемещаться.Теоретически, проводник,организованный как изолятор, можетперенимать статический заряд. Этотзаряд нейтрализуется при простомзаземлении (рис.

5)Непроводники могутпродолжительное время удерживатьстатический заряд даже приусловии, что их разнозаряженныеполюса находятся в разных местах.Электроны лишены возможностисвободно перемещаться. Этимможно объяснить, почему в однихместах вещества притягиваются, а вдругих отталкиваются.

Заземлениене действует, поскольку веществообладает свойствами непроводников(рис. 6).Справиться с этим может толькоактивная ионизация.

В производственном процессе статический заряд может привести к негативным последствиям, так как в результате возникновения подобного заряда материалы прилипают к рабочим частям оборудования Р и с . 6 или друг к другу.

Заряд притягивает частицы пыли из окружающей средык материалу. Во взрывоопасных зонах возникновение статического заряда может привести к появлению искр, которая в свою очередь может стать причиной возгорания или взрыва.

Контроль статического электричества

Нейтрализовать статический заряд непроводников можно с помощью активной ионизации. Simco-Ion является признанным во всем мире производителем ионизирующего оборудования. На точках высокого напряжения данного оборудования молекулы воздуха расщепляются на положительные и отрицательные ионы.

Статический заряд на обрабатываемом материале притягивает ионы, имеющие противоположный заряд, такимобразом, снимая заряд с материала.Simco-Ion располагает широким спектром оборудования, выбор которого обусловлен спецификой производственного процесса. Однако, статическое электричество может приносить пользу.

При помощи применения высокого напряженияк материалам может сообщаться статический заряд для их прилипания друг другу, что в некоторых случаях может упростить производственный процесс.

Благодаря уникальной концепции, IQ Easy Platform, до 30 устройств ионизации и зарядки могут быть подключены в сети и позволяют полностью контролировать все параметры. Все устройства взаимодействуют друг с другом для оптимизации эффективности.

Как статические заряды препятствуют процессам производства

Как статические заряды препятствуют процессам производства

  • Преобразование: накопление статического заряда приводит к привлечению пыли и грязи на дорожке. Материал отклоняется.
  • Упаковка: наращивание статического заряда привлекает загрязняющие вещества, чтобы этикетки не прилипали. Производство уменьшается.
  • Пластмасса: литьевые детали привлекают загрязняющие вещества и заставляют персонал дрожать во время обработки в результате статических зарядов.

    Эффективность уменьшается

  • Текстиль: статические заряды вызывают проблемы во время разматывания пряжи из барабанов и на платформе плавучести. Стационарная остановка машины.
  • Нетканые материалы: системы отделки забиты в результате увеличения статического заряда на материалах в пневматических конвейерах. Увеличенное обслуживание.
  • Печать: вставка и объяснение листов для листовой печати затруднено из-за статического электричества.

    Не своевременная доставка.

  • Графическое искусство: наращивание статического заряда при производстве фольги приводит к ретушированию или римейкам, что очень дорого. Недовольные клиенты.
  • Производство медицинских приборов: статические заряды обеспечивают, чтобы мелкие пластмассовые детали привлекали загрязняющие вещества перед упаковкой. Снижение качества.

  • Электроника: разрушающий электростатический разряд (ESD) обеспечивает скрытое повреждение электронной цепи.

Как оборудование для ионизации SIMCO улучшает производственные процессы

Электричество — как вырабатывается и из чего состоит

Что такое статическое электричество простыми словами

Современный мир невозможно представить без такого явления, как электричество. Оно позволяет людям жить со всеми удобствами в теплых и светлых домах и квартирах, приводить в движение различные механизмы и электрические агрегаты. Без электричества невозможно существование и функционирование такого информационного глобального пространства, как сеть интернет.

Электричество – это одна из основ научно-технического прогресса

Данная статья будет посвящена тому, что собой представляет это явление, из чего  состоит  понятие электричества, кем оно было открыто, где применяется и какое влияние оказывает на человеческий организм.

Что такое электричество

Электричество – ряд явлений, связанных с движением и различного рода взаимодействием заряженных тел (электрических зарядов). Термин и определение электричества были впервые введены английским физиком и естествоиспытателем Уильямом Гилбертом в 1600 году в его научном труде «О магните, магнитных телах и о большом магните – Земле».

На заметку. Если объяснить простыми словами, что такое электричество, то под ним в первую очередь понимают электрический ток, а также отталкивание одноименных и притягивание разноименных полюсов магнита.

История открытия

Для чего нужно заземление

История изучения данного явления уходит своими корнями в очень далекое прошлое. Так, первым, кто упомянул о нем, был античный философ Фалес Милетский. Именно он еще в VII веке до нашей эры заметил, что потертый о кусочек шерсти янтарь начинает притягивать к себе имеющие небольшой вес предметы.

Однако на этом развитие исследований в данной сфере почти на 2,5 тысячелетия остановилось. Только в XVII веке сначала был введен термин, обозначающий обнаруженное греческим философом явление (1600 год, У.

Гилберт), затем начались активные изыскания по изучению природы электричества, возможностей его применения на благо человечества.

Наиболее значимыми открытиями и изобретениями при этом были следующие:

  • 1633 год – немецкий инженер Отто фон Герике изобретает первую в мире электростатическую машину, позволившую наблюдать различные виды взаимодействия электрических зарядов (отталкивание и притягивание);
  • 1729 год – английский ученый Стивен Грей в результате своих изысканий и экспериментов по передаче электричества на значительные расстояния обнаружил, что различные материалы неодинаково его пропускают через свою толщу (имеют различную электропроводность);
  • 1745 год – ученый из Нидерландов Питер ван Мушенбрук изобретает первый в мире накопитель электрического заряда (простейший конденсатор) – Лейденскую банку.
  • 1800 год – итальянский ученый Алессандро Вольта изобрел первый источник тока – гальванический элемент, состоящий из круглых цинковых и серебряных пластин, сложенных поочередно столбиком и разделенных между собой смоченной в солевом растворе бумагой.
  • 1820 – датским ученым-физиком Хансом Эрстедом открыто электромагнитное взаимодействие между различными по знаку электрическими зарядами и заряженными частицами.
  • 1831 – Майкл Фарадей открывает такое явление, как электромагнитная индукция
  • 1880 – француз Пьер Кюри открывает эффект генерирования кристаллом электрического заряда при его сжатии или другом изменении (пьезоэлектричество).

В конце XIX – XX веке одним из самых известных и загадочных ученых, занимавшихся изучением того, что такое электричество, и создавшим множество изобретений был Никола Тесла.

Никола Тесла

Для чего нужна бестеневая лампа

Никола Тесла – выдающийся ученый, внесший огромный вклад в изучение данного явления. Тесле принадлежит более 1000 разнообразных изобретений, около 800 из которых он запатентовал.

Наиболее значительными и важными изобретениями великого ученого являются:

  • Генератор высоких частот;
  • Индукционный асинхронный электродвигатель;
  • Высокочастотный трансформатор;
  • Мачтовая антенна для передачи и приема радиосигналов.

Также Тесла первый, кто разработал и активно практиковал правила техники безопасности при работе с электрическим током различной частоты и силы.

Природное электричество

Как подключенить электричество к участку?

Природное электричество представлено следующими явлениями:

  • Атмосферное электричество (ветвистые и шаровые молнии);
  • Электрические импульсы в нервной системе живых организмов;
  • Электрические заряды, используемые некоторыми видами скатов и морских рыб для защиты от опасности и добычи пищи.

Все данные виды электричества являются неотъемлемой частью природы – без них невозможны нормальная жизнедеятельность живых организмов, равновесие в природе, существование некоторых видов животных.

Применение

Основным проявлением электричества является электрический ток. Данное явление, представляющее собой упорядоченное движение заряженных частиц, применяется:

  • В быту – для освещения и отопления жилищ, работы различной техники, инструментов;
  • В промышленности – для освещения и обогрева производственных и административных зданий, работы станков и различного оборудования;
  • Транспорт – для питания силовых установок железнодорожного транспорта, зарядки АКБ электромобилей;
  • В науке – для проведения различных опытов и экспериментов по изучению космоса и тайн природы.

Таким образом, электрический ток является важнейшей частью современного мира – без него весь мир остановится и очень скоро вернется в каменный век.

Неразгаданные тайны Тесла

Башня Ворденклиф («Мировая система») – одно из самых загадочных изобретений Никола Тесла

После смерти Тесла в 1943 году осталось несколько следующих достаточно интересных, часто и мистических, неразгаданных тайн этого великого ученого:

  • Тунгусский взрыв – многие считают, что именно эксперименты великого ученого по получению и концентрированию больших зарядов атмосферного электричества могли привести к знаменитому Тунгусскому взрыву, причиной которого на данный момент все же признают падение метеорита;
  • «Мировая система» – так была названа построенная на Лонг-Айленде башня, которая позволила один раз Тесле в ночное время осветить все небо над Нью-Йорком, а также большую часть Атлантики. Самое интересное, что после этого эксперимента ученый покинул башню и больше никогда в нее не возвращался. Все чертежи и схемы конструкции данной установки после смерти ученого бесследно исчезли.
  • Властелин молний – ученому, как фокуснику, удавалось пропускать через свое тело огромные по силе разряды электричества, безо всякого вреда для организма. За это многие журналисты прозвали Теслу «Повелителем молний». Как ученому это удавалось, до сих пор не известно.
  • Электромобиль Тесла – некоторые современники Тесла утверждают что ученый разработал электромобиль, который работал на каких-то нетрадиционных для того времени источниках питания. Однако никаких доказательств существования такого электромобиля впоследствии получить не удалось.

Важно! Во многих своих экспериментах Тесла опирался на существование особого вида материи – эфира. Ученый был уверен, что, благодаря эфиру, можно получать огромное количество энергии, передавать электрические сигналы на значительные расстояния.

Влияние электричества на живые организмы

Электрический ток может в различной степени действовать как на животных, так и на человека.

Действие электрического тока на организм человека

Как правило, электрический переменный ток, наиболее распространенный в быту, оказывает на человеческий организм негативное влияние, степень которого зависит от значения такой его характеристики, как сила тока:

  • При силе тока от 5 до 7 Ампер наблюдаются судороги в мышцах рук;
  • Токи с силой от 8 до 25 Ампер приводят к появлению болевых ощущений, нарушению дыхания;
  • Ток с силой 50-80 Ампер вызывает паралич дыхания и нарушение работы сердца;
  • Ток с силой свыше 80 Ампер вызывает остановку сердца и паралич дыхания.

Токи небольшой силы (до 1,5 Ампер) приводят к легкому дрожанию пальцев и не вызывают болевых ощущений.

Интересные факты об электричестве

  • Для того чтобы добыть электричество из магнита от динамика, на него наматывают два медных провода, два их конца спаивают вместе, к оставшимся подсоединяют небольшую лампочку, светодиодную ленту. Для того чтобы сделать источник питания для лампы накаливания на 220 В, используют более мощные и крупные магниты, толстые медные провода большого сечения.
  • Самой древней батарейкой считается найденное при раскопках в Египте устройство, представляющее собой медный сосуд с вставленным в него железным стержнем, не касающимся стенок.
  • Для того чтобы показать, как вырабатывается и протекает электричество, при дворе короля Людовика XV проводили эксперимент с Лейденской банкой и строем солдат: взявшиеся за руки солдаты при этом образовывали ни что иное, как первую в мире полноценную живую электрическую цепь;
  • Из-за большого количества смертей от даров молний в Италии в XVIII веке во многих европейских странах появилась очень странная мода на шляпки и зонтики с громоотводами;
  • В скандинавских странах главный, порой и единственный, источник электроэнергии – это гидроэлектростанции. Благодаря этому, в этих государствах очень низкий уровень загрязнения атмосферы.

Знать то, как работает всем привычное электричество, очень важно для каждого человека, не только в целях самообразования и расширения кругозора, но и для обеспечения собственной безопасности в мире, где достаточно опасная электроэнергия встречается почти на каждом шагу.

Источник: https://amperof.ru/teoriya/elektrichestvo.html

Что такое электрический ток?

Что такое статическое электричество простыми словами

Электричество в жизни человека незаменимо. Без него бы не работал ни один известный нам прибор. Оно необходимо и роботам, и людям. Но мало кто может простыми словами объяснить, что такое ток, хотя мы пользуемся им каждый день.

Электричество производится на специальных электростанциях. Горючий материал (чаще всего это уголь или нефть) сжигается, генератор крутится, и его энергия превращается в электрический ток. Он поступает по проводам в наши дома, школы, больницы и приборы, которые работают от электричества.

Электричество есть и в батарейках, и в аккумуляторах. Именно от них работает большинство приборов. Многие аккумуляторы удобны, чтобы брать их с собой и подзаряжать телефоны, игрушки и гаджеты.

Существует также статическое электричество. Его можно увидеть в грозу, когда ударяет молния. Молния — это мощный электрический заряд, который очень опасен для человека. В быту со статическим электричеством можно столкнуться, снимая или надевая шерстяной свитер зимой. При этом можно услышать поскрипывание, а если выключить свет — то и увидеть крохотные искры.

Кто изобрел электричество?

Электричество — это природное явление, и говорить о том, кто его изобрел, не совсем корректно. Ответ на вопрос о том, когда появилось электричество, тоже однозначен: оно существует с самого начала истории Земли. Другое дело — узнать, когда человек научился пользоваться электричеством.

Попытки управлять статическим электричеством предпринимали еще древние греки. Как мореплаватели, они сталкивались со многими электрическими явлениями — молниями, блуждающими огнями, зарницами. Также они заметили, что, если натереть кусочек янтаря шерстью, он будет притягивать некоторые предметы.

Ученые-физики объединили магнетизм и электричество, чтобы понять, как ими управлять. 20 декабря 1879 года американский учёный Томас Эдисон запатентовал электрическую лампочку. Именно его в США принято считать изобретателем этого прибора. Многие ученые также пытались получать электричество из воздуха. Наибольших успехов в этом достиг Никола Тесла.

Электричество в нашем теле

Итак, электрический ток — это уникальное природное явление, которое человек смог подчинить своим нуждам. Но оно все еще опасно, и при работе с ним требуется предельная осторожность. Именно поэтому его тщательно изолируют от прямого доступа наших рук.

Электричество присутствует и в нашем организме. Наш мозг также работает по принципу передачи электрических импульсов. Именно благодаря этому мы запоминаем и передаем информацию. А показать это наглядно можно при помощи интересного пособия — интерактивной карты, над которой я сейчас работаю.

На выставке «Память и мозг» можно будет подробнее узнать о строении нашего мозга и о том, как работает механизм запоминания. Открытие уже скоро, а я пока заканчиваю работу над экспонатом.

Источник: https://blog.fleekmuseum.com/chto-takoe-elektricheskij-tok/

Что такое статическое электричество

Что такое статическое электричество простыми словами

Мир состоит из атомов. Это крошечные частицы, из которых построено наше тело, джинсы на ногах, сиденье в авто под пятой точкой и смартфон с Лайфхакером на экране.

Внутри атомов есть более мелкие элементы: ядро из протонов и нейтронов, а также электроны, которые вращаются вокруг него. Протоны заряжены со знаком плюс, электроны — со знаком минус.

Обычно у атома одинаковое число таких плюсов и минусов, поэтому у него нулевой заряд. Но иногда электроны покидают орбиты и притягиваются к другим атомам. Чаще всего это происходит в результате трения.

Движение электронов от одного атома к другому создаёт энергию, которую называют электричеством. Если направить её через провод или другой проводник, получится электрический ток. Его работу вы наглядно видите, когда заряжаете смартфон по кабелю.

Со статическим электричеством всё иначе. Оно «ленивое», не течёт и будто отдыхает на поверхности. У предмета появляется положительный заряд, если ему не хватает электронов, и отрицательный, когда они в избытке.

Как проявляется статическое электричество

1. Электрический разряд

Если надеть на ноги чистые сухие носки из шерсти и пошаркать ими по нейлоновому ковру, можно получить электрический разряд.

Во время трения электроны будут перепрыгивать с носков на ковёр и наоборот. В итоге они получат противоположный заряд и захотят уравновесить число электронов.

Если разница в их количестве достаточно большая, вы получите видимую искру, как только снова прикоснётесь носками к ковру.

2. Притягивание предметов

Если расчесать волосы пластиковой расчёской, она получит заряд статического электричества.

После этого она начнёт притягивать небольшие кусочки бумаги, пытаясь избавиться от дефицита или избытка электронов за их счёт.

3. Отталкивание предметов

Если натереть лист бумаги шерстяным шарфом, он получит статический заряд.

Когда вы попытаетесь согнуть бумагу, половинки начнут отталкиваться друг от друга именно из-за дисбаланса электронов.

Чем может быть опасно статическое электричество

Это явление способно привести к ряду опасных последствий.

1. Воспламенение

Статическое электричество может стать причиной пожара там, где используются легковоспламеняющиеся материалы — например, на полиграфических предприятиях.

На таком производстве много чернил и бумаги, которые быстро загораются. Они трутся об оборудование во время печати, возникает статическое электричество, появляется искра и начинается пожар .

2. Производственные нарушения

От статического электричества особенно страдают предприятия, которые производят пластмассу или текстиль.

Когда эти материалы положительно или отрицательно заряжены, они могут притягиваться или отталкиваться от рабочей поверхности.

Это нарушает процесс производства, поэтому предприятия используют ионизаторы воздуха, которые помогают предотвратить возникновение заряда.

3. Удар молнии

Во время перемещения воздушных потоков, которые насыщены водяными парами, возникает статическое электричество.

Оно создаёт грозовые облака с разным зарядом, которые разряжаются друг о друга или об озоновый слой. Так получаются молнии.

Молнии бьют в высокие здания, деревья и землю и становятся причиной поломок оборудования.

Как избежать появления статического электричества

1. Повышайте влажность

Сухой воздух в помещении — лучший друг статического электричества. Но оно практически не проявляется, если влажность превышает 85%.

Чтобы повысить этот показатель, регулярно проводите влажную уборку и используйте увлажнители воздуха.

Когда включено отопление, на батарею можно положить мокрую ткань, чтобы вода испарялась и делала воздух менее сухим.

2. Применяйте натуральные материалы

Большинство натуральных материалов сохраняют влагу, синтетические — нет. Поэтому первые меньше вторых подвержены возникновению статического электричества.

Если расчёсывать волосы пластиковой расчёской, они получат статический заряд и начнут разлетаться друг от друга, портя причёску. Этого можно избежать, используя аксессуары из дерева.

Такая же история с обувью на резиновой подошве. Она провоцирует создание статического электричества на теле. Но стельки из натуральных материалов нивелируют его эффект.

Футболки из хлопка, одежда из других натуральных тканей не создают статическое электричество. Искусственный свитер — наоборот.

3. Используйте заземление

С помощью него статическое электричество можно отвести в землю. Это касается не только громоотводов, которые перенаправляют заряд молний, но и работы с электрическим оборудованием.

Когда профессиональный мастер раскрывает ноутбук, чтобы почистить его от пыли, он обязательно использует специальный шнур заземления, закреплённый на руке, — антистатический браслет.

Антистатический браслет / aliexpress.com

Он нужен, чтобы избежать попадания разряда статического электричества от рук на микросхемы. Иначе он повредит их, и через время компьютер может выйти из строя.

Источник: https://lifehacker.ru/staticheskoe-elektrichestvo/

Статическое электричество

Статическое электричество – это явление возникновения (накапливания) электрического заряда на поверхности диэлектрика в результате определенных условий или воздействий.

Тело человека также принято считать диэлектриком, поэтому наш организм тоже очень сильно подвержен накоплению и воздействию статики.

Как образуется

Статическое электричество может образовываться (накапливаться) в результате самых разнообразных воздействий и условий. Очень часто накопление электрического заряда происходит в результате продолжительного трения двух веществ или поверхностей, являющихся диэлектриками.

При этом накопившийся заряд в отсутствии электрического соединения тела с землей или проводником, может находится на диэлектрике очень продолжительное время и перетекать с одного тела на другое при их непосредственном контакте.

Физическое обоснование процесса накопления статики

Статическое электричество – это заряд, накапливающийся определенное время. А заряд – это свободные заряженные частицы: ионы и электроны. Появляются эти частицы в результате взаимодействия двух тел или веществ с разной молекулярной структурой, в результате которой частицы перетекают из одного тела (вещества) на поверхность другого.

Носителем статического электричества может являться и сам воздух. Говорят, что он ионизируется.

Примеры возникновения статического электричества

Статика в той или иной мере окружает нас повсеместно, как в быту так и на работе. Если Вы постоянно носите синтетическую или шерстяную одежду, ходите в шерстяных носках или обуви с резиновой подошвой, то наверное иногда ощущали слабые покалывания или даже ощутимый разряд при прикосновении к металлическим предметам или другому человеку?

На производстве потенциал статического электричества может доходить до нескольких сотен, а то и тысяч вольт. В этом случае статика может ощущаться сильнее. Могут появляться болезненные покалывания на коже и даже судороги мышц.

Защита от статического электричества – это целый комплекс мер, по предотвращения накопления заряда и его вредного воздействия.

Интересно

Статическое электричество образуется только в относительно сухом помещении. Во влажной среде благоприятные условия для его образования создать крайне сложно.

Потенциал статики при хождении в обычных шерстяных носках по синтетическому ковру может достигать 6 кВ (кило Вольт). Аналогичный потенциал у высоковольтной линии электропередач.

Молния образуется также за счет накопления в облаках статического электричества.

Источник: http://scsiexplorer.com.ua/index.php/osnovnie-ponyatiya/2167-staticheskoe-elektrichestvo.html

5 причин почему машина может бить статическим электричеством

Современные автомашины созданы для комфортной езды автомобилистов. Нет причин для того, чтобы сомневаться в их прекрасной защищенности от разных внешних факторов воздействия на водителей. Но бывают факторы риска, которые исходят не из вне, а из систем автомобиля.

Не редки случаи, когда автовладельца может бить током. Причем, как указывают специалисты, происходит это часто больше на новых автомашинах, а не на поддержанных, которые уже пережили многочисленные ремонтные работы.

Трудности со статическим электричеством в автомобилях

На самом деле причин для того, чтобы било током в автомобиле и за его пределами много. Статическое электричество обыденная вещь во многих серах деятельности человека, и с помощью различных методов с ним борются активно простыми и более сложными методами.

Кстати, не стоит забывать, что статическое электричество является причиной более активного протекания процесса коррозии в автомобиле.

И если то, что иной раз может ударить слабым током, когда автовладелец берется за ручку двери авто, забавляет человека, то уж о сохранности большого числа металлических деталей в автомашине владелец автомобиля просто должен заботиться.

Не стоит шутить с блуждающими токами, они не только являются причиной более активно развивающегося процесса коррозии в деталях авто, но также могут быть опасны для легковоспламеняющихся жидкостей, коих в обычной автомашине большое количество.

Пять главных причин возникновения статического электричества в автомашине и способы его устранения

Причин, на самом деле, крайне много для возникновения статических зарядов на поверхности кузова авто и внутри салона. Например, часты случая того, что владельцев автомашин в пустынных местностях бьет током намного чаще, чем там, где количество песка и пустынь поблизости минимально. При езде песок соприкасается активно с поверхностью кузова, это и вызывает образование разрядов статического электричества.

Можно выделить следующие причины возникновения зарядов статического электричества внутри салона и на поверхности кузова авто:

  1. Соприкосновение кузова авто с сухими частицами. Это может пыль и песок, и пыль, и какой-то органический мусор. Все это вызывает статическое электричество на поверхности кузова. От данной причины возникновения статического электричества на поверхности кузова есть один отличный способ избавления- автопленка, которая не позволит металлической поверхности соприкасаться с частицами песка.
  2. Неисправности с электропроводкой также приводит к тому, что может внезапно ударить током, если автовладелец притронется к чему-то металлическому в салоне и за его пределами.
  3. При трении одежды с обшивкой салона также возникает статическое электричество. Оно может возникать намного больше в зимний период, когда люди одеваются достаточно тепло.
  4. Сухой воздух в салоне автомобиля также может быть причиной возникновения разрядов. В этом случае специалисты рекомендуют использовать специальные аэрозоли, которые помогут не допускать возникновения разрядов статического электричества в салоне из-за чрезмерно сухого воздуха.
  5. Причиной образования статического электричества может быть не только во всей электропроводке, но и в соединениях фар. Именно чаще в них с соединениями и проводами можно встретить проблемы, именно там возникнуть может статическое электричество, которое будет блуждать по всему автомобилю.

Таким образом, можно с уверенностью говорить, что для защиты авто от статического электричества стоит предпринять простейшие действия, которые не сильно повлияют на финансовое благополучие автомобилиста.

Источник: https://the-robot.ru/sovety-avtolyubitelyam/5-prichin-pochemu-mashina-mozhet-bit-staticheskim-elektrichestvom/

Представление о магнитном поле

Мы все знаем, что такое постоянные магниты. Магниты – это металлические тела, притягивающиеся к другим магнитам и к некоторым металлам. То, что располагается вокруг магнита и взаимодействует с окружающими предметами (притягивает или отталкивает некоторые из них), называется магнитным полем. Источником любого магнитного поля являются движущиеся заряженные частицы. А направленное движение заряженных частиц называется электрическим током.

То есть, любое магнитное поле вызывается исключительно электрическим током.

За направление электрического тока принимают направление движения положительно заряженных частиц. Если же движутся отрицательные заряды, то направление тока считается обратным движению таких зарядов. Представьте себе, что по кольцевой трубе течет вода. Но мы будем считать, что некий «ток» при этом движется в противоположном направлении.

Электрический ток обозначается буквой I.

В металлах ток образуется движением электронов – отрицательно заряженных частиц. На рисунке ниже, электроны движутся по проводнику справа налево. Но считается, что электрический ток направлен слева направо. Это произошло потому, что когда начали изучение электрические явления, не было известно, какими именно носителями чаще всего переносится ток. Если мы посмотрим на этот проводник с левой стороны, так, чтобы ток шел «от нас», то магнитное поле этого тока будет направлено вокруг него по часовой стрелке. Если рядом с этим проводником расположить компас, то его стрелка развернется перпендикулярно проводнику, параллельно «силовым линиям магнитного поля» — параллельно черной кольцевой стрелке на рисунке. Если мы возьмем шарик, имеющий положительный заряд (имеющий дефицит электронов) и бросим его вперед, то вокруг этого шарика появится точно такое же кольцевое магнитное поле, закручивающееся вокруг него по часовой стрелке. Ведь здесь тоже имеет место направленное движение заряда. А направленное движение зарядов есть электрический ток. Если есть ток, вокруг него должно быть магнитное поле. Движущийся заряд (или множество зарядов – в случае электрического тока в проводнике) создает вокруг себя «тоннель» из магнитного поля. Стенки этого «тоннеля» «плотнее» вблизи движущего заряда. Чем дальше от движущегося заряда, тем слабее напряженность («сила») создаваемого им магнитного поля. Тем слабее реагирует на это поле стрелка компаса. Закономерность распределение напряженности магнитного поля вокруг его источника такая же, как закономерность распределения электрического поля вокруг заряженного тела – она обратно пропорциональна квадрату расстояния до источника поля. Если положительно заряженный шарик перемещается по кругу, то кольца магнитных полей, образующихся вокруг него по мере его движения, суммируются, и мы получим магнитное поле, направленное перпендикулярно плоскости, в которой перемещается заряд: Магнитный «тоннель» вокруг заряда оказывается свернутым в кольцо и напоминает по форме тор (бублик). Такой же эффект получается, если свернуть в кольцо проводник с током. Проводник с током, свернутый в многовитковую катушку называется электромагнитом. Вокруг катушки складываются магнитные поля движущихся в ней заряженных частиц — электронов. А если заряженный шарик вращать вокруг его оси, то у него появится магнитное поле, как у Земли, направленное вдоль оси вращения. В данном случае током, вызывающим появление магнитного поля, является круговое движение заряда вокруг оси шарика – круговой электрический ток. Здесь, по сути, происходит то же самое, что и при движении шарика по кольцевой орбите. Только радиус этой орбиты уменьшен до радиуса самого шарика. Все сказанное выше справедливо и для шарика заряженного отрицательно, но его магнитное поле будет направлено в противоположную сторону. Данный эффект был обнаружен в опытах Роуланда и Эйхенвальда. Эти господа регистрировали магнитные поля вблизи вращающихся заряженных дисков: рядом с этими дисками начинала отклоняться стрелка компаса. Направления магнитных полей в зависимости от знака заряда дисков и направления их вращения, показаны на рисунке: При вращении незаряженного диска, магнитные поля не обнаруживались. Не было магнитных полей и вблизи неподвижных заряженных дисков.  

Модель магнитного поля движущегося заряда

Чтобы запомнить направление магнитного поля движущегося положительного заряда, мы представим себя на его месте. Поднимем правую руку вверх, затем укажем ею направо, затем опустим ее вниз, затем укажем влево и вернем руку в исходное положение – вверх. Затем повторим это движение. Наша рука описывает круги по часовой стрелке. Теперь начнем движение вперед, продолжая вращать рукой.

Движение нашего тела – аналог движения положительного заряда, а вращение руки по часовой стрелке – аналог магнитного поля заряда. Теперь представьте себе, что вокруг нас находится тонкая и прочная эластичная паутина, похожая на струны пространства, которые мы рисовали, создавая модель электрического поля.

Когда мы движемся сквозь эту трехмерную «паутину», из-за вращения руки, она, деформируясь, смещается по часовой стрелке, образуя подобие спирали, словно бы наматываясь в катушку вокруг заряда. Сзади, за нами, «паутина» восстанавливает свою правильную структуру. Примерно так можно представлять себе магнитное поле положительного заряда, движущегося прямо.

А теперь попробуйте двигаться не прямо вперед, а по кругу, например, поворачивая при ходьбе налево, при этом вращая рукой по часовой стрелке. Представьте себе, что вы движетесь через нечто, напоминающее желе. Из-за вращения вашей руки, внутри круга, по которому вы движетесь, «желе» будет смещаться вверх, образуя горб над центром круга. А под центром круга, образуется впадина из-за того, что часть желе сместилось вверх.

Так можно представлять себе формирование северного (горб сверху) и южного (впадина снизу) полюсов при движении заряда по кольцу или его вращения. Если при ходьбе вы будете поворачивать направо, то «горб» (северный полюс) сформируется снизу. Аналогично можно сформировать представление о магнитном поле движущегося отрицательного заряда. Только вращать рукой нужно в противоположную сторону – против часовой стрелки. Соответственно, магнитное поле будет направлено в противоположную сторону.

Просто каждый раз следите за тем, в какой сторону ваша рука выталкивает «желе». Такая модель наглядно демонстрирует то, почему северный полюс одного магнита притягивается к южному полюсу другого магнита: «горб» одного из магнитов втягивается во «впадину» второго магнита. И еще эта модель показывает, почему не существуют отдельных северных и южных полюсов магнитов, как бы мы их не разрезали – магнитное поле представляет собой вихревую (замкнутую) «деформацию пространства» вокруг траектории движущегося заряда.  

Спин

У электрона было обнаружено магнитное поле, такое, какое у него должно быть в том случае, если бы он был шариком, вращающимся вокруг своей оси. Это магнитное поле назвали спином (от английского to spin — вращаться). Кроме того, у электрона существует еще и орбитальный магнитный момент. Ведь электрон не только «вращается», но движется по орбите вокруг ядра атома.

А движение заряженного тела порождает магнитное поле. Так как электрон заряжен отрицательно, магнитное поле, вызванное его движением по орбите, будет выглядеть так: Если направление магнитного поля, вызванного движением электрона по орбите, совпадает с направлением магнитного поля самого электрона (его спином), эти поля складываются и усиливаются.

Если же эти магнитные поля направлены в разные стороны, они вычитаются и ослабляют друг друга. Кроме того, могут суммироваться или вычитаться друг из друга магнитные поля других электронов атома. Этим объясняется наличие или отсутствие магнетизма (реакции на внешнее магнитное поле или наличие собственного магнитного поля) некоторых веществ. Эта статья — отрывок из книги об азах химии.

Сама книга здесь:

sites.google.com/site/kontrudar13/himia

UPD: Материал предназначен, в первую очередь, для школьников средних классов. Возможно, Хабр не место для подобных вещей, Но где место? Нет его.

Источник: https://habr.com/ru/post/444790/

Что такое электричество простыми словами — Все об электричестве

Абстрактное понятие об электрическом токе есть у каждого человека. Для электрического прибора источник питания — это нечто вроде источника воздуха для любого дышащего организма. Но на этих сравнениях понимание природы явления ограничивается, и только специалисты понимают суть глубже.

статьи:

В школьной программе все проходят курс физики, в котором описаны основные понятия и законы электричества. Сухой, научный подход не вызывает интерес у детей, поэтому большинство взрослых не имеют никакого представления о том, что из себя представляет электрический ток, почему он возникает, как у него единица измерения, и как вообще что-то может двигаться сквозь неподвижные металлические провода, да еще заставлять работать электроприборы.

Простыми словами об электрическом токе

Стандартное определение из школьного учебника по физике лаконично описывает явление электрического тока. Но если говорить откровенно, то полноценно понять это можно, если изучить предмет гораздо глубже. Ведь информация изложена на другом языке — научном. Гораздо легче разобраться в природе физического явления, если описать все привычным языком, понятному любому человеку. Например, ток в металле.

Начать следует с того, что все, что мы считаем твердым и неподвижным, является таким только в нашем представлении. Кусок металла, лежащий на земле — это монолитное неподвижное тело в человеческом понимании. Для аналогии представим нашу планету в космосе, взглянув на нее с поверхности Марса.

Земля кажется целостным, неподвижным телом. Если же приблизиться к ее поверхности, то станет очевидно, что это не монолитный кусок материи, а постоянное движение: вода, газы, живые существа, литосферные плиты — все это безостановочно перемещается, хотя из далекого космоса этого и не видно.

Вернемся к нашему лежащему на земле куску металла. Он неподвижен, потому что мы смотрим на него со стороны как на монолитный объект. На атомном же уровне он состоит из постоянно движущихся мельчайших элементов.

Они бывают разные, но среди всех, нам интересны электроны, которые и создают в металлах электромагнитное поле, порождающее тот самый ток.

Слово «ток» нужно понимать буквально, потому что когда элементы с электрическим зарядом перемещаются, то есть «текут», из одного заряженного объекта в другой — тогда и происходит «электрический ток».

Разобравшись с основными понятиями, можно вывести общее определение:

Электрический ток — это поток заряженных частиц, движущихся из тела с более высоким зарядом в тело с более низким зарядом.

Чтобы еще точнее понять суть, нужно углубиться в детали и получить ответы на несколько основных вопросов.

сюжет

Ответы на главные вопросы об электрическом токе

После формулировки определения, возникает несколько логичных вопросов.

  1. Что заставляет ток «течь», то есть перемещаться?
  2. Если мельчайшие элементы металла постоянно перемещаются, то почему он не деформируется?
  3. Если что-то перетекает из одного объекта в другой, то меняется ли масса этих объектов?

Ответ на первый вопрос прост. Как вода течет с высокой точки в низкую — так и электроны будут течь из тела с высоким зарядом в тело с низким, повинуясь законам физики. А «заряд» (или же потенциал) — это количество электронов в теле, и чем их больше — тем заряд выше. Если между двумя телами с разными зарядами будет проложен контакт — электроны из более заряженного тела потекут в менее заряженное. Так возникнет ток, который закончится тогда, когда заряды двух контактирующих тел уравняются.

https://www.youtube.com/watch?v=yIvjuQxz7d8

Чтобы понять, почему провод не меняет структуру, несмотря на то, что в нем постоянно происходит движение, нужно представить его в виде большого дома, в котором живут люди. Размер дома не будет меняться о того, сколько людей в него заходят и выходят, а также перемещаются внутри. Человек в данном случае аналог электрона в металле — он свободно перемещается и не имеет особой массы по сравнению с целым зданием.

Если электроны перемещаются из одного тела в другое — почему масса тел не меняется? Дело в том, что вес электрона настолько мал, что, даже если удалить из тела все электроны, его масса не изменится.

Что такое единица измерения силы тока

Чтобы «посчитать» электрический ток, используются разные единицы измерения, разберем три основных:

  • Сила тока.
  • Напряжение.
  • Сопротивление.

Если попытаться описать понятие силы тока простыми словами, лучше всего представить поток автомобилей, проходящих через тоннель. Автомобили — это электроны, а тоннель — провод. Чем больше автомобилей проходит в один момент времени через поперечное сечение тоннеля — тем больше сила тока, которая измеряется прибором под названием «амперметр» в Амперах (А), а в формулах обозначается буквой (I).

Напряжение — это относительная величина, выражающая разницу зарядов тел, между которыми идет ток. Если у одного объекта заряд очень высокий, а другого очень низкий, то между ними будет высокое напряжение, для измерения которого используют прибор «вольтметр» и единицы под названием Вольт (V). В формулах идентифицируется буквой (U).

Сопротивление характеризует способность проводника, условно медного провода, пропускать через себя определенное количество тока, то есть электронов. Оказывающий сопротивление проводник генерирует тепло, расходуя часть энергии проходящего через него тока, тем самым понижая его силу. Сопротивление вычисляют в Омах (Ом), а в формулах используют букву (R).

Формулы для вычисления характеристик тока

Применяя три физические величины, можно вычислять характеристики тока, используя Закона Ома. Он выражается формулой:

I=U/R

Где I — сила тока, U — напряжение на участке цепи, R — сопротивление.

Из формулы мы видим, что сила тока вычисляется путем деления величины напряжения на величину сопротивления. Отсюда мы имеем формулировку закона:

Сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению проводника.

Из данной формулы математическим путем можно вычислить другие ее составляющие.

Сопротивление:

R=U/I

Напряжение:

U=I*R

Важно отметить, что формула действительна только для конкретного участка цепи. Для полной, замкнутой цепи, а также других частных случаев есть другие законы Ома.

сюжет

Влияние тока на разные материалы и живых существ

Разные химические элементы под действием тока ведут себя по-разному. Некоторые сверхпроводники не оказывают сопротивления движущимся сквозь них электронам, не вызывая никакой химической реакции. Металлы же при излишнем для них напряжении могут разрушаться, плавиться. Диэлектрики, не пропускающие ток, вообще не вступают с ним ни в какое взаимодействие и тем самым ограждают от него окружающую среду. Это явление успешно используется человеком при изоляции проводов резиной.

Для живых организмов ток неоднозначное явление. Он способен оказывать как благотворное, так и разрушительное воздействие.

Люди давно используют контролируемые разряды в лечебных целях: от легких стимулирующих мозговую деятельность разрядов, до мощных ударов электричеством, способных запустить остановившееся сердце и вернуть человека к жизни.

В природе можно встретить немало явлений, в которых ключевую роль играет электричество: от глубоководных существ (электрический скат), умеющих бить током, до молний во время грозы. Человек давно осваивает эту природную силу и умело ею пользуется, благодаря чему и работает вся современная электроника.

Следует помнить, что явления природы могут быть как полезны, так и вредны для человека. Изучение со школьной скамьи и дальнейшее образование, помогает людям грамотно использовать явления мира на благо общества.

Источник: https://contur-sb.com/chto-takoe-elektrichestvo-prostymi-slovami/

Электричество

> Теория > Электричество

Современную жизнь невозможно представить без электричества, этот тип энергии используется человечеством наиболее полно. Однако далеко не все взрослые люди способны вспомнить из школьного курса физики определение электрического тока (это направленный поток протекания элементарных частиц, имеющих заряд), совсем мало кто понимает, что же это такое.

Электричество – наиболее масштабно используемый вид энергии

Что такое электричество

Наличие электричества как явления объясняется одним из главных свойств физической материи – способностью обладать электрическим зарядом. Они бывают положительными и отрицательными, при этом объекты, обладающие разнополюсными знаками, притягиваются друг к другу, а «равнозначные», наоборот, отталкиваются. Движущиеся частицы также являются источником возникновения магнитного поля, что лишний раз доказывает связь между электричеством и магнетизмом.

На атомарном уровне существование электричества можно объяснить следующим образом. Молекулы, из которых состоят все тела, содержат атомы, составленные из ядер и электронов, циркулирующих вокруг них. Эти электроны могут при определенных условиях отрываться от «материнских» ядер и переходить на другие орбиты. Вследствие этого некоторые атомы становятся «недоукомплектованными» электронами, а у некоторых их в избытке.

Поскольку природа электронов такова, что они текут туда, где их не хватает, постоянное перемещение электронов от одного вещества к другому и составляет электрический ток (от слова «течь»).

Известно, что электричество имеет направление от полюса «минус» к полюсу «плюс». Поэтому вещество с нехваткой электронов считается заряженным положительно, а с переизбытком – отрицательно, и именуется оно «ионами».

Если речь идет о контактах электрических проводов, то положительно заряженный называется «нулевой», а отрицательно – «фаза».

В разных веществах расстояние между атомами различно. Если они очень маленькие, электронные оболочки буквально касаются друг друга, поэтому электроны легко и быстро переходят от одного ядра к другому и обратно, чем создается движение электрического тока. Такие вещества, например, как металлы, называются проводниками.

Движение электронов в металле

В других веществах межатомные расстояния относительно велики, поэтому они являются диэлектриками, т.е. не проводят электричество. Прежде всего, это резина.

Дополнительная информация. При испускании ядрами вещества электронов и их движении происходит образование энергии, которая прогревает проводник. Такое свойство электричества называется «мощность», измеряется она в ваттах. Также эту энергию можно преобразовывать в световую или другой вид.

Для непрерывного течения электричества по сети потенциалы на конечных точках проводников (от линий ЛЭП до домовой электропроводки) должны быть разными.

История открытия электричества

Кто придумал электричество

Что такое электричество, откуда оно берется, и прочие его характеристики фундаментально изучает наука термодинамика с сопредельными науками: квантовой термодинамикой и электроникой.

Сказать, что какой-либо ученый изобрел электрический ток, было бы неверным, ибо с древних времен много исследователей и ученых занимались его изучением. Сам термин «электричество» ввел в обиход греческий ученый-математик Фалес, это слово означает «янтарь», поскольку именно в опытах с янтарной палочкой и шерстью Фалесу получилось выработать статическое электричество и описать это явление.

Фалес считается изобретателем термина «электричество»

Римлянин Плиний также занимался исследованием электрических свойств смолы, а Аристотель изучал электрических угрей.

В более позднее время первым, кто досконально стал изучать свойства электрического тока, стал В. Жильбер, врач английской королевы. Немецкий бургомистр из Магдебурга О.ф Герике считается создателем первой лампочки из натертого серного шарика. А великий Ньютон вывел доказательство существования статического электричества.

В самом начале 18 века английский физик С. Грей поделил вещества на проводники и непроводники, а голландским учёным Питером ван Мушенбруком была изобретена лейденская банка, способная накапливать электрический заряд, т. е. это был первый конденсатор. Американский ученый и политический деятель Б. Франклин впервые в научных терминах вывел теорию электричества.

Все 18 столетие было богатым на открытия в сфере электричества: установлена электрическая природа молнии, сконструировано искусственное магнитное поле, выявлено существование двух видов зарядов («плюс» и «минус») и, как следствие, двух полюсов (естествоиспытатель из США Р. Симмер), Кулоном открыт закон взаимодействия между точечными электрозарядами.

В следующем веке изобретены батарейки (итальянский ученый Вольта), дуговая лампа (англичанин Дейви), а также прототип первой динамо-машины.

1820 год считается годом зарождения электродинамической науки, сделал это француз Ампер, за что его имя присвоили единице для показаний силы электротока, а шотландец Максвелл вывел световую теорию электромагнетизма.

Россиянин Лодыгин изобрел лампу накаливания, имеющую стержень из угля, – прародитель современных лампочек. Чуть более ста лет назад была изобретена неоновая лампа (французский ученый Жорж Клод).

И по сей день исследования и открытия в области электричества продолжаются, например, теория квантовой электродинамики и взаимодействия слабых электрических волн. Среди всех ученых, занимавшихся исследованием электричества, особое место принадлежит Николе Тесла –многие его изобретения и теории о том, как работает электричество, до сих пор не оценены по достоинству.

Природное электричество

Долгое время считалось, что электричества «самого по себе» не существует в природе. Это заблуждение развеял Б. Франклин, который доказал электрическую природу молний. Именно они, по одной из версий ученых, способствовали синтезу первых аминокислот на Земле.

Внутри живых организмов также вырабатывается электричество, которое порождает нервные импульсы, обеспечивающие двигательные, дыхательные и другие жизненно необходимые функции.

В теле человека также производится электричество

Интересно. Многие ученые считают человеческое тело автономной электрической системой, которая наделена функциями саморегуляции.

У представителей животного мира тоже имеется свое электричество. Например, некоторые породы рыб (угри, миноги, скаты, удильщики и другие) используют его для защиты, охоты, добывания пищи и ориентации в подводном пространстве. Особый орган в теле этих рыб вырабатывает электроэнергию и накапливает ее, как в конденсаторе, его частота – сотни герц, а напряжение – 4-5 вольт.

Получение и использование электричества

Статическое электричество и защита от него

Электричество в наше время – это основа комфортной жизни, поэтому человечество нуждается в его постоянной выработке.

Для этих целей возводятся различного рода электростанции (гидроэлектростанции, тепловые, атомные, ветровые, приливные и солнечные), способные с помощью генераторов вырабатывать мегаватты электричества.

В основе этого процесса лежит преобразование механической (энергия падающей воды на ГЭС), тепловой (сжигание углеродного топлива – каменного и бурого угля, торфа на ТЭЦ) или межатомной энергии (атомного распада радиоактивных урана и плутония на АЭС) в электрическую.

Много научных исследований посвящено электрическим силам Земли, все они стремятся использовать атмосферное электричество для блага человечества – выработки электроэнергии.

Проекты ученого Плаусона, предполагающие использовать атмосферное электричество

Учеными предложено множество любопытных устройств генераторов тока, которые дают возможность добывать электричество из магнита. Они используют способности постоянных магнитов совершать полезную работу в виде крутящего момента. Он возникает в результате отталкивания между одноименно заряженными магнитными полями на статорном и роторном устройствах.

Электричество популярнее всех остальных источников энергии, поскольку обладает множеством преимуществ:

  • легкое перемещение до потребителя;
  • быстрый перевод в тепловой или механический вид энергии;
  • возможны новые области его применения (электромобили);
  • открытие все новых свойств (сверхпроводимость).

Электричество – это движение разнозаряженных ионов внутри проводника. Это большой подарок от природы, который люди познают с давних времен, и процесс этот еще не закончен, хотя человечество уже научилось добывать его в огромных объемах. Электричество играет огромную роль в развитии современного общества. Можно сказать, что без него жизнь большинства наших современников просто остановится, ведь недаром при отключении электричества люди говорят, что «отключили свет».

Источник: https://elquanta.ru/teoriya/ehlektrichestvo.html

Как статическое электричество влияет на работу видеорегистраторов и можно ли от него защититься

Компания Mio Technology, ведущий международный разработчик и производитель автомобильной электроники, объясняет, как статическое электричество может вывести видеорегистратор из строя, как от него защититься и ремонтируют ли такие поломки по гарантии.

Сильные перепады температуры, удары или агрессивная среда грозят видеорегистраторам от случая к случаю: при отсутствии морозов или жаркого солнца, повышенной влажности и ухабов на дороге автомобильные гаджеты способны работать долгие годы без поломок и сбоев.

Но одна опасность подстерегает любую электронику всегда, пока с ней взаимодействует человек, – статическое электричество.

Откуда берется статический заряд

Каждый из нас всегда несет на себе небольшой заряд статики. Чаще всего он образуется при трении одежды о тело, а также при трении о сиденье автомобиля. Разряд накопившегося заряда можно почувствовать при прикосновении к металлическому предмету. Заряд статики имеет напряжение в десятки тысяч вольт и очень низкий ток, безопасный для человека, но губительный для электроники.

Как он влияет на электронику

Управляющие печатные платы видеорегистраторов, как и любой потребительской электроники, защищены от внешних воздействий пластиковым корпусом. Но при этом у каждого регистратора есть своя «ахиллесова пята» – разъемы питания, слот карт памяти, видеовыход.

Именно в этих местах на поверхность корпуса выходят металлические детали, по которым заряд статики перетечет при прикосновении с телом человека на микросхемы – например, когда водитель возьмётся за видеорегистратор, чтобы снять его или изменить положение. Не обязательно касаться непосредственно разъемов – расстояния в несколько миллиметров будет достаточно, чтобы заряд статики по воздуху с неприятным щелчком проскочил в устройство.

регистраторы, не имеющие защиты от подобных разрядов, выключатся или выходят из строя. Удары статикой считаются негарантийной поломкой, это оговорено практически всеми производителями. Заниматься ремонтом в этом случае чаще всего бесполезно – помимо недорогих элементов, из строя выходят управляющие чипы и даже процессор устройства.

Если устройство не имеет защиты от статического электричества, снизить вероятность поражения гаджета разрядом можно только с помощью аккуратности и осмотрительности. Но лучше сразу выбирать технику, выносливую к подобным воздействиям.

регистраторы Mio проектируются и изготавливаются так, чтобы они могли работать даже в не самых благоприятных условиях – например, на морозе, при высокой температуре и влажности.

Помимо прочего, разрабатывается защита от статики. А в ходе испытаний в лаборатории Mio эти разработки проверяются – с помощью электростатической пушки разрядами поражаются все внешние металлические элементы регистраторов. Также тестируются аккумуляторы (на взрывоопасность) и зарядные устройства.

Испытания показали: видеорегистраторы Mio продолжают работать без сбоев после любых электростатических ударов, а аккумуляторы и зарядные устройства получают сертификат о безопасности. Одновременно с устройствами Mio в лаборатории оказываются модели производителей-конкурентов, которые проходят тот же цикл тестов. Большинство из них оказываются не способны без потерь пережить разряд статического электричества.

Возврат к списку

Источник: http://autobtq.ru/news/kak_staticheskoe_elektrichestvo_vliyaet_na_rabotu_videoregistratorov_i_mozhno_li_ot_nego_zashchitits/

Что такое статическое электричество

Что такое статическое электричество простыми словами

This page gives you all aspects of static-electricity, the how and why. If you need a solution to a static electricity related problem you can also ask the expert directly via Chat, email or you can give us a call. The     chat is available during working hours and you can pick the right department for your question! If you want to know all details on static-electricity please continue to read and you will find the information that you need.

Figuur 1Figuur 2

Статика означает отсутствиедвижения. Статическое электричествоэто неподвижный электрическийзаряд. Все вещества состоят изатомов. Атом – мельчайшая частицавещества, обладающая при этом всемисвойствами, присущими веществам. Каждый атом состоит из положительнозаряженного ядра, вокруг котороговращаются отрицательно заряженныеэлектроны.

В обычном состоянииположительный заряд ядра равенсумме отрицательных зарядовэлектронов, вращающихся вокругядра. Поэтому заряд атома являетсянейтральным (рис. 1). Если ядротеряет или приобретает электроны, баланс нарушается. Атом, потерявшийодин или несколько электронов,приобретает положительный заряд, аатом, получивший один или несколькоэлектронов, получает отрицательныйзаряд и становится ионом (рис. 2).

Существует всего два типа зарядов:положительный и отрицательный.Одинаково заряженные атомыотталкиваются, а разнозаряженныеатомы притягиваются.

Figuur 3

Статическое электричество – поверхностное явление, возникающеепри контакте двух поверхностейс их последующим разделением. В результате происходит переходотрицательно заряженных электроновиз одного атома в другой. Уровеньзаряда (напряженность электрическогополя) зависит от следующихфакторов: вещество, его физические иэлектрические свойства, температура,влажность, давление, скоростьразделения поверхностей. Чем большедавление или скорость разделения, тембольше электрический заряд (рис. 3).

Figuur 4 Tribo-elektrische reeks

Статический заряд увеличиваетсяв зимние месяцы из-за низкойвлажности. При высоких значенияхотносительной влажности некоторыевещества способны абсорбироватьвлагу, в результате чего ихповерхность приобретает свойстваполупроводника.

Из-за возникновения(полу)проводниковой поверхностистатический заряд остается низкимили исчезает совсем. В таблицеэлектризации приведен ряд веществ(рис. 4). В результате трения эти материалыперенимают либо положительный, либоотрицательный заряд.

Величина зарядаи полярность зависят от положениявещества в данной таблице.

Figuur 5Figuur 6

Все вещества можно разделить надве главные группы: проводники иизоляторы. В проводниках электронымогут свободно перемещаться.Теоретически, проводник,организованный как изолятор, можетперенимать статический заряд. Этотзаряд нейтрализуется при простомзаземлении (рис.

5)Непроводники могутпродолжительное время удерживатьстатический заряд даже приусловии, что их разнозаряженныеполюса находятся в разных местах.Электроны лишены возможностисвободно перемещаться. Этимможно объяснить, почему в однихместах вещества притягиваются, а вдругих отталкиваются.

Заземлениене действует, поскольку веществообладает свойствами непроводников(рис. 6).Справиться с этим может толькоактивная ионизация.

В производственном процессе статический заряд может привести к негативным последствиям, так как в результате возникновения подобного заряда материалы прилипают к рабочим частям оборудования Р и с . 6 или друг к другу.

Заряд притягивает частицы пыли из окружающей средык материалу. Во взрывоопасных зонах возникновение статического заряда может привести к появлению искр, которая в свою очередь может стать причиной возгорания или взрыва.

Контроль статического электричества

Нейтрализовать статический заряд непроводников можно с помощью активной ионизации. Simco-Ion является признанным во всем мире производителем ионизирующего оборудования. На точках высокого напряжения данного оборудования молекулы воздуха расщепляются на положительные и отрицательные ионы.

Статический заряд на обрабатываемом материале притягивает ионы, имеющие противоположный заряд, такимобразом, снимая заряд с материала.Simco-Ion располагает широким спектром оборудования, выбор которого обусловлен спецификой производственного процесса. Однако, статическое электричество может приносить пользу.

При помощи применения высокого напряженияк материалам может сообщаться статический заряд для их прилипания друг другу, что в некоторых случаях может упростить производственный процесс.

Благодаря уникальной концепции, IQ Easy Platform, до 30 устройств ионизации и зарядки могут быть подключены в сети и позволяют полностью контролировать все параметры. Все устройства взаимодействуют друг с другом для оптимизации эффективности.

Как статические заряды препятствуют процессам производства

  • Преобразование: накопление статического заряда приводит к привлечению пыли и грязи на дорожке. Материал отклоняется.
  • Упаковка: наращивание статического заряда привлекает загрязняющие вещества, чтобы этикетки не прилипали. Производство уменьшается.
  • Пластмасса: литьевые детали привлекают загрязняющие вещества и заставляют персонал дрожать во время обработки в результате статических зарядов.

    Эффективность уменьшается

  • Текстиль: статические заряды вызывают проблемы во время разматывания пряжи из барабанов и на платформе плавучести. Стационарная остановка машины.
  • Нетканые материалы: системы отделки забиты в результате увеличения статического заряда на материалах в пневматических конвейерах. Увеличенное обслуживание.
  • Печать: вставка и объяснение листов для листовой печати затруднено из-за статического электричества.

    Не своевременная доставка.

  • Графическое искусство: наращивание статического заряда при производстве фольги приводит к ретушированию или римейкам, что очень дорого. Недовольные клиенты.
  • Производство медицинских приборов: статические заряды обеспечивают, чтобы мелкие пластмассовые детали привлекали загрязняющие вещества перед упаковкой. Снижение качества.

  • Электроника: разрушающий электростатический разряд (ESD) обеспечивает скрытое повреждение электронной цепи.

Как оборудование для ионизации SIMCO улучшает производственные процессы

  • Преобразование: нейтрализованный материал не содержит пыли и грязи во время обратной промывки. Меньше времени простоя.
  • Упаковка: устранение статических зарядов на этикетках и / или бутылках обеспечивает успешное применение этикеток. Увеличивайте производство.
  • Пластмасса: благодаря нейтрализации детали, находящиеся под давлением, не склеиваются при транспортировке. Эффективность линии увеличивается.
  • Текстильные изделия: пряжа проходит гладко, а гребни работают на оптимальных скоростях без чрезмерного обслуживания. Нет лишней остановки.
  • Нетканые материалы: системы отделки работают без прерывания благодаря нейтрализации статических зарядов перед входом в циклон. Увеличивайте производство.
  • Печать: листы выходят из вставки и формируются в аккуратную кучу, которая готова к переплёту без регулировки. Доставка по времени.
  • Графика: произведенная фольга остается без пыли, устраняя необходимость в ремейках. Довольные клиенты.
  • Производство медицинских устройств: безмасляная упаковка небольших пластиковых деталей путем нейтрализации статических зарядов на деталях и упаковочных материалах. Повышенное качество.
  • Электроника и полупроводниковые материалы: защита от ESD во время монтажных работ гарантирует соблюдение стандартов качества. Меньшая ошибка продукта.

Источник: https://www.simco-ion.ru/zagruzki/o-staticheskom-ehlektrichestve

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Нужно ли включать габаритные огни днем
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Электро Дело
Как рассчитать автомат для трехфазной сети

Закрыть