Elektricitet är en uppsättning fenomen baserade på existensen, rörelsen och interaktionen av elektriska laddningar. Studiet av elektricitet har lett till uppkomsten av många idéer, teorier och uppfinningar, utan vilka det helt enkelt är omöjligt att föreställa sig det moderna livet. Det finns dock en skillnad mellan den elektricitet som används för att till exempel lätta städer och den statiska elektricitet vi kan stöta på vid oväntade tillfällen i vardagen. Så om laddade elektriska partiklar som regel beter sig kaotiskt, balanserar varandra och deras totala laddning i rymden är nära noll, då ackumuleras dessa laddningar i fallet med statisk elektricitet på ett ställe, till exempel på ytan av ull eller en ballong. Vi kommer att berätta vad detta naturfenomen är och hur förståelse för det hjälper dig att undvika obehagliga situationer.
Var och en av oss möter statisk elektricitet i vardagen. Men vad är det? Bild: estatsolutions.co.uk
Innehåll
- 1 Vad är el?
- 1.1 Elektrisk laddning
- 1.2 Hur produceras el?
- 2 Statisk elektricitet
- 3 Använda statisk elektricitet
- 4 Hur undviker man problem?
Vad är el?
Så statisk elektricitet och normal elektricitet är två olika typer av elektricitet som manifesterar sig på olika sätt och används för olika ändamål. Således uppstår den första när en elektrisk laddning samlas på ytan av ett material och förblir på plats tills den hittar en väg att urladdas, och den andra på grund av kraftkällor som batterier, generatorer eller elektriska nätverk som skapar och upprätthåller flödet av elektroner.
Elektricitet är rörelsen av elektrisk laddning genom en ledare som koppar, aluminium eller andra material. Denna typ av elektricitet används för att överföra energi.
Observera att elektricitetens historia började på 700-talet f.Kr., när den grekiske filosofen Thales of Miletus upptäckte att bärnsten som gnides på ull (på grekiska – elektron) börjar attrahera lätta föremål. Detta fenomen, som vi vet idag, visade sig vara en manifestation av elektricitet.
Undersökningen av elektricitet började med bärnsten. Vem skulle ha trott? Bild: i.ytimg.com
Då, 1785, upptäckte den franske fysikern Charles Coulomb en lag om växelverkan mellan elektriska laddningar, som påminner om Newtons lag om universell gravitation. Alltså Coulombs lag– detta är den första grundläggande kvantitativa lagen formulerad i matematiskt språk.
Detta är intressant: Forskare har hittat ett sätt att utvinna elektricitet från luften
Elektrisk laddning
Men huvudsaken inom elektricitetsvetenskapen är elektrisk laddning – en egenskap hos kroppar som kan skapa ett elektriskt fält runt sig och med dess hjälp påverka andra laddade kroppar. Låt oss komma ihåg att laddningar kan vara positiva och negativa, och laddningar av samma tecken stöter bort, och laddningar av olika tecken attraherar.
När laddade kroppar rör sig skapas också ett magnetfält, vilket indikerar förhållandet mellan magnetism och elektricitet. Elektriciteten i sig har blivit en integrerad del av den moderna civilisationen. För att få det byggs kraftverk och för lagring produceras batterier och ackumulatorer. Med ett ord, elektricitet omger oss överallt och finns också direkt inuti våra kroppar.
El produceras av kraftverk. Bild: power.mhi.com
Ja, ja, elektriska processer sker ständigt i människokroppen. Således utbreder sig nervimpulser, det vill säga excitationsvågor, längs nervfibern och överför information från perifera receptorer till nervcentra och vice versa, från det centrala nervsystemet till muskler och inre organ.
Vill du alltid vara uppdaterad med nyheter från vetenskapens och högteknologins värld? Prenumerera på vår kanal på Telegram – så att du definitivt inte missar något intressant!
Hur produceras el?
Utvinningen av el omfattar flera steg och använder olika metoder och tekniker. Således använder värmekraftverk värme som erhålls genom att elda kol, olja, gas, naturgas eller använda kärnbränsle för att generera elektricitet, och vattenkraftverk använder energin från fallande vatten.
För att uttrycka det lite enklare produceras el på olika sätt, beroende på tillgängliga resurser och teknologier. Varje metod har sina egna fördelar och nackdelar relaterade till miljöpåverkan, kostnad och effektivitet.
Elen som kommer in i våra hem genereras av kraftverk. Bild: sdelanounas.ru
Termiska, vattenkrafts- och kärnkraftverk tillhandahåller huvuddelen av världens elproduktion, medan förnybara källor som vind och sol blir allt populärare på grund av sin miljövänlighet.
Gör det inte. miss: Ny upptäckt inom medicin: elektricitet hjälper till att läka sår 3 gånger snabbare
Statisk elektricitet
Så, vad är statisk elektricitet då? Den mest detaljerade förklaringen är: Statisk elektricitet är en form av elektricitet som beror på en obalans mellan positiva och negativa laddningar i ett material, som uppstår när elektroner (negativt laddade partiklar i en atom) flyttar från ett material till ett annat.
Om materialet som tar emot elektronerna är isolerat eller inte är en elektrisk ledare, kommer det att hålla kvar elektronerna, vilket resulterar i en uppbyggnad av elektrisk laddning. Sedan dettaladdningen är stationäroch kallas statisk elektricitet. När förhållandena tillåter den lagrade laddningen att flöda, urladdas överskottet av statisk elektricitet och det blir strömmande elektricitet.
Attraktionen av hår till en elektrifierad boll är statisk elektricitet. Bild: cdn.hswstatic.com
För att uttrycka det enkelt, statisk elektricitetuppstår på grund av friktion mellan två materialsom resulterar i överföring av elektroner från ett objekt till ett annat. Om du till exempel gnider en ballong i håret kan ballongen ta elektroner från ditt hår. Som ett resultat blir bollen negativt laddad, och håret blir positivt laddat.
Mer om ämnet: Alternativ energi: hur genererar företag elektricitet från människors rörelser?
Nu när bollen är laddad kan den attrahera lätta föremål, till exempel pappersbitar. Detta händer eftersom de positiva laddningarna i papperet attraheras av de negativa laddningarna på bollen. På samma sätt, när du tar av dig syntetiska kläder, kan du höra ett sprakande ljud och se små gnistor – det här är statisk elektricitet.
Använda statisk elektricitet
Några av de mest kända användningarna av statisk elektricitet är i luftfilter och dammborttagningsanordningar, som använder skillnaden i laddningar mellan material för att avlägsna luftburna partiklar.
Som elektrostatiskt laddade luftpartiklar passerar genom filtersystemet, filtrets motsatt laddade lager fångar upp dem och håller dem fångade. Men ansamling av statisk laddning är inte alltid fördelaktigt.
Statisk elektricitet kan användas för en mängd roliga experiment och demonstrationer. Bild: sofamel.com
Detta kan orsaka skador på viktiga elektriska komponenter på datorchips och andra elektriska kretskomponenter. Dessutom kan friktion orsakad av pumpning av vätskor genom slangar eller ledningar bygga upp statiska laddningar, vilket kan vara farligt om vätskorna eller gaserna de producerar är brandfarliga. Om den kommer i kontakt med ett jordat föremål kan denna statiska laddning orsaka en gnista som kan antända dessa material.
Hur undviker man problem?
För att undvika obehagliga överraskningar med statisk elektricitet rekommenderar forskare att du använder luftfuktare (detta beror på att statisk elektricitet bildas oftare i torr luft, så en luftfuktare kan hjälpa), samt antistatiska sprayer som kan sprayas på kläder , för att förhindra att laddningar byggs upp.
Läs också: Varför avger elektricitet ett surrande ljud?
Det är också en bra idé att tänka på jordning – om du bär skor med ledande sulor eller rör vid metallföremål, kommer detta att hjälpa till att ladda ur statisk elektricitet.