Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
BGD за ред. Радька М.М. - 08.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
2.52 Mб
Скачать

3.5. Статична електрична енергія

Під статичною електричною енергією розуміють сукупність явищ, пов'язаних із виникненням і релаксацією вільного електричного заряду на поверхні, або в обсязі діелектриків, або на ізольованих провідниках.

Утворення і нагромадження зарядів на матеріалі, що перероб­ляється, пов'язано з двома умовами. По-перше, повинен відбутися контакт поверхонь, внаслідок якого утвориться подвійний електричний шар. По-друге, хоча б одна з контактуючих поверхонь повинна бути з діелектричного матеріалу. Заряди будуть залишатися на поверхнях після їхнього поділу тільки в тому випадку, якщо час руйнування контакту менший за час релаксації зарядів. Останнє в значній мірі визначає величину зарядів на розділених поверхнях.

Подвійний електричний шар - цс просторовий розподіл електричних зарядів на межових зіткненнях двох фаз. Такий розподіл зарядів спостерігається на межі мстал-метал, метал-вакуум, метал-газ, метал-напівпровідник, метал-діелектрик, діелектрик-діелєктрик, рідина-тверде тіло, рідина-рідина, рідина-газ. Товщина подвійного електричного шару на межі двох фаз відповідає діаметрові іона (1010 м).

Основна величина, що характеризує здатність до електризації - питомий електричний опір поверхонь матеріалів. Якщо контактуючі поверхні мають низький опір, то при діленні заряди з них стікають, і окремі поверхні несуть незначний заряд. Якщо ж опір високий або велика швидкість відриву поверхонь, то заряди будуть зберігатися.

Отже, основні фактори, що впливають на електризацію речовин, -їх електрофізичні параметри і швидкість ділення. Експериментально встановлено, що чим інтенсивніше відбувається процес (чим вище швидкість відриву), тим більший заряд залишається на поверхні.

Умовно прийнято, що при питомому електричному опорі матеріалів менш 105 Ом заряди не зберігаються і матеріали не електризуються.

Встановлено, що при зіткненні (терті) двох діелектриків той з них, що має більше значення діелектричної постійної, заряджається позитивно, у той час як матеріал з меншої діелектричної постійної заряджається негативно.

Небезпека статичної електрики

Основна небезпека, що виникає внаслідок електризації різних матеріалів, полягає в можливості іскрового розряду як з діелектрич­ної наелектризованої поверхні, так і з ізольованого провідного об'єкта.

Розряд статичної електрики виникає тоді, коли напруга електричного поля над поверхнею діелектрика або провідника досягає критичної (пробивної) величини. Для повітря ця величина становить приблизно ЗО кВ/м.

Запалення пальних сумішей іскровими розрядами статичної електрики відбудеться, якщо енергія, що виділяється в розряді, буде більша за енергію, яка запалює пальну суміш, або загалом вище мінімальної енергії запалювання пальної суміші.

У ряді випадків статична електризація тіла людини і потім наступні розряди з людини на землю або на заземлене виробниче устаткування, а також електричний розряд із незаземленого об'єкта через тіло людини на землю можуть викликати небажані болючі і нервові відчутгя і бути причиною різкого руху людини, внаслідок чого вона може одержати ту або іншу механічну травму.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]