Elektricitet er et sæt af fænomener baseret på eksistensen, bevægelsen og interaktionen af elektriske ladninger. Studiet af elektricitet har ført til fremkomsten af mange ideer, teorier og opfindelser, uden hvilke det simpelthen er umuligt at forestille sig det moderne liv. Der er dog forskel på den elektricitet, der bruges til f.eks. lysbyer, og den statiske elektricitet, vi kan støde på på uventede tidspunkter i hverdagen. Så hvis ladede elektriske partikler som regel opfører sig kaotisk, balancerer hinanden, og deres samlede ladning i rummet er tæt på nul, så akkumuleres disse ladninger i tilfælde af statisk elektricitet ét sted, for eksempel på overfladen af uld eller en ballon. Vi fortæller dig, hvad dette naturlige fænomen er, og hvordan forståelsen af det hjælper dig med at undgå ubehagelige situationer.
Vi møder hver især statisk elektricitet i hverdagen. Men hvad er det? Billede: estatsolutions.co.uk
Indhold
- 1 Hvad er elektricitet?
- 1.1 Elektrisk ladning
- 1.2 Hvordan produceres elektricitet?
- 2 Statisk elektricitet
- 3 Brug af statisk elektricitet
- 4 Hvordan undgår man problemer?
Hvad er elektricitet?
Så statisk elektricitet og normal elektricitet er to forskellige typer elektricitet, der manifesterer sig på forskellige måder og bruges til forskellige formål. Den første opstår således, når en elektrisk ladning akkumuleres på overfladen af et materiale og forbliver på plads, indtil den finder en vej til afladning, og den anden på grund af strømkilder såsom batterier, generatorer eller elektriske netværk, der skaber og opretholder strømmen af elektroner.
Elektricitet er bevægelsen af elektrisk ladning gennem en leder som kobber, aluminium eller andre materialer. Denne type elektricitet bruges til at overføre energi.
Bemærk, at historien om elektricitet begyndte i det 7. århundrede f.Kr., da den græske filosof Thales af Miletus opdagede, at rav gnides på uld (på græsk – elektron) begynder at tiltrække lette genstande. Dette fænomen, som vi kender i dag, viste sig at være en manifestation af elektricitet.
Undersøgelsen af elektricitet begyndte med rav. Hvem ville have troet? Billede: i.ytimg.com
Så, i 1785, opdagede den franske fysiker Charles Coulomb en lov om vekselvirkningen mellem elektriske ladninger, der minder om Newtons lov om universel gravitation. Således Coulombs lov– dette er den første grundlæggende kvantitative lov formuleret i matematisk sprog.
Dette er interessant: Forskere har fundet en måde at udvinde elektricitet fra luften
Elektrisk ladning
Men det vigtigste i videnskaben om elektricitet er elektrisk ladning – en egenskab ved legemer, der kan skabe et elektrisk felt omkring sig selv og med dets hjælp påvirke andre ladede legemer. Lad os huske på, at ladninger kan være positive og negative, og ladninger af samme tegn frastøder, og ladninger af forskellige tegn tiltrækker.
Når ladede legemer bevæger sig, skabes der også et magnetfelt, som angiver sammenhængen mellem magnetisme og elektricitet. Elektriciteten i sig selv er blevet en integreret del af den moderne civilisation. For at få det bygges kraftværker, og til opbevaring produceres batterier og akkumulatorer. Kort sagt, elektricitet omgiver os overalt, og er også placeret direkte inde i vores kroppe.
Elektricitet produceres af kraftværker. Billede: power.mhi.com
Ja, ja, elektriske processer sker konstant i den menneskelige krop. Således udbreder nerveimpulser, det vil sige excitationsbølger, sig langs nervefiberen og overfører information fra perifere receptorer til nervecentre og omvendt, fra centralnervesystemet til muskler og indre organer.
Vil du altid være opdateret med nyheder fra videnskabens og højteknologiens verden? Abonner på vores kanal på Telegram – så du helt sikkert ikke går glip af noget interessant!
Hvordan produceres elektricitet?
Udvindingen af elektricitet omfatter flere stadier og anvender forskellige metoder og teknologier. Således bruger termiske kraftværker varme opnået ved at brænde kul, olie, gas, naturgas eller bruge atombrændsel til at generere elektricitet, og vandkraftværker bruger energien fra faldende vand.
For at sige det lidt mere enkelt produceres elektricitet på forskellige måder, afhængigt af de tilgængelige ressourcer og teknologier. Hver metode har sine egne fordele og ulemper relateret til miljøpåvirkning, omkostninger og effektivitet.
Elektriciteten, der kommer ind i vores hjem, genereres af kraftværker. Billede: sdelanounas.ru
Termiske, vandkraft- og atomkraftværker leverer hovedparten af verdens elproduktion, mens vedvarende kilder som vind- og solenergi vinder popularitet på grund af deres miljøvenlighed.
Lad være med at miss: Ny opdagelse inden for medicin: elektricitet hjælper med at hele sår 3 gange hurtigere
Statisk elektricitet
Så hvad er statisk elektricitet så? Den mest detaljerede forklaring er: Statisk elektricitet er en form for elektricitet, der skyldes en ubalance mellem positive og negative ladninger i et materiale, som opstår, når elektroner (negativt ladede partikler i et atom) bevæger sig fra et materiale til et andet.
Hvis materialet, der modtager elektronerne, er isoleret eller ikke er en elektrisk leder, vil det holde på elektronerne, hvilket resulterer i en opbygning af elektrisk ladning. Siden detteladningen er stationærog kaldes statisk elektricitet. Når forholdene tillader den lagrede ladning at flyde, aflades den overskydende statiske elektricitet, og den bliver til strømmende elektricitet.
Hårets tiltrækning af en elektrificeret bold er statisk elektricitet. Billede: cdn.hswstatic.com
For at sige det enkelt, så opstår statisk elektricitetpå grund af friktion mellem to materialerhvilket resulterer i overførsel af elektroner fra et objekt til et andet. Hvis du for eksempel gnider en ballon på dit hår, kan ballonen tage elektroner fra dit hår. Som et resultat bliver bolden negativt ladet, og håret bliver positivt ladet.
Mere om emnet: Alternativ energi: hvordan genererer virksomheder elektricitet fra menneskers bevægelse?
Nu hvor bolden er opladet, kan den tiltrække lette genstande, såsom stykker papir. Dette sker, fordi de positive ladninger i papiret tiltrækkes af de negative ladninger på bolden. Ligeledes kan du, når du tager syntetisk tøj af, høre en knitrende lyd og se små gnister – det er statisk elektricitet.
Brug af statisk elektricitet
Nogle af de bedst kendte anvendelser af statisk elektricitet er i luftfiltre og støvfjernelsesanordninger, som bruger forskellen i ladninger mellem materialer til at fjerne luftbårne partikler.
Som elektrostatisk ladede luftpartikler passerer gennem filtersystemet, filterets modsat ladede lag fanger dem og holder dem fanget. Imidlertid er akkumulering af statisk ladning ikke altid gavnlig.
Statisk elektricitet kan bruges til en række sjove eksperimenter og demonstrationer. Billede: sofamel.com
Dette kan forårsage skade på vigtige elektriske komponenter på computerchips og andre elektriske kredsløbskomponenter. Derudover kan friktion forårsaget af pumpning af væsker gennem slanger eller ledninger opbygge statiske ladninger, som kan være farlige, hvis væskerne eller de gasser, de producerer, er brandfarlige. Hvis den kommer i kontakt med en jordet genstand, kan denne statiske ladning forårsage en gnist, der kan antænde disse materialer.
Hvordan undgår man problemer?
For at undgå ubehagelige overraskelser med statisk elektricitet anbefaler forskerne at bruge luftfugtere (dette skyldes, at statisk elektricitet oftere dannes i tør luft, så en luftfugter kan hjælpe), samt antistatiske sprays, der kan sprøjtes på tøjet , for at forhindre ladninger i at opbygge sig.
Læs også: Hvorfor giver elektricitet en brummende lyd?
Det er også en god idé at tænke på jording – hvis du bruger sko med ledende sål eller rør ved metalgenstande, vil dette hjælpe med at aflade statisk elektricitet.