O conceito de eletricidade estática é familiar a todos do curso de física da escola. A eletricidade estática surge no processo de aparecimento de cargas em condutores, superfícies de vários objetos. Eles aparecem como resultado do atrito que ocorre quando os objetos entram em contato.
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O que é eletricidade estática
Todas as substâncias são formadas por átomos. Um átomo tem um núcleo rodeado por números iguais de elétrons e prótons. Eles são capazes de se mover de um átomo para outro. Ao se mover, íons negativos e positivos são formados. Seu desequilíbrio leva ao fato de que a estática ocorre. A carga estática de prótons e elétrons em um átomo é a mesma, mas tem uma polaridade diferente.
A estática aparece na vida cotidiana. A descarga estática pode ocorrer em baixas correntes, mas em altas tensões.Não há perigo para as pessoas neste caso, mas a descarga é perigosa para aparelhos elétricos. Durante a descarga, microprocessadores, transistores e outros elementos do circuito sofrem.
Causas da eletricidade estática
A estática ocorre nas seguintes condições:
- contato ou separação de dois materiais diferentes;
- mudanças bruscas de temperatura;
- radiação, radiação UV, raios-x;
- operação da máquina de corte de papel e máquinas de corte.
A estática geralmente ocorre durante ou antes de uma tempestade. As nuvens de trovão, quando se movem pelo ar saturado de umidade, formam eletricidade estática. A descarga ocorre entre a nuvem e o solo, entre nuvens individuais. O dispositivo de pára-raios ajuda a conduzir uma carga para o solo. As nuvens de trovão criam um potencial elétrico em objetos de metal que causam choques leves quando tocados. Para uma pessoa, um golpe não é perigoso, mas uma faísca poderosa pode causar a ignição de alguns objetos.
Cada morador ouviu repetidamente um estalo que é ouvido ao retirar a roupa, um golpe ao tocar o carro. Esta é uma consequência do aparecimento de estática. Uma descarga elétrica é sentida ao cortar papel, pentear o cabelo e derramar gasolina. Cargas gratuitas acompanham uma pessoa em todos os lugares. O uso de vários dispositivos elétricos aumenta sua aparência. Ocorrem ao despejar e moer produtos sólidos, bombear ou despejar líquidos inflamáveis, ao transportá-los em tanques, ao enrolar papel, tecidos e filmes.
A carga aparece como resultado da indução elétrica. Grandes cargas elétricas são criadas nas carrocerias metálicas dos carros na estação seca.A tela da TV ou o monitor do computador podem ser carregados pela exposição a um feixe criado em um tubo de raios catódicos.
Os danos e benefícios da eletricidade estática
Muitos cientistas e inventores tentaram usar uma carga estática. Unidades volumosas foram criadas, cujos benefícios eram baixos. A descoberta pelos cientistas da descarga corona acabou sendo útil. É amplamente utilizado na indústria. Com a ajuda de uma carga eletrostática, superfícies complexas são pintadas, os gases são limpos de impurezas. Tudo isso é bom, mas também existem inúmeros problemas. Os choques elétricos são de grande poder. Às vezes, eles podem bater em uma pessoa. Isso acontece tanto em casa quanto no local de trabalho.
O dano da eletricidade estática se manifesta em choques de diferentes potências ao retirar um suéter sintético, ao sair do carro, ligar e desligar o processador de alimentos e aspirador de pó, laptop e forno de microondas. Esses golpes podem ser prejudiciais.
Há eletricidade estática, que afeta o trabalho dos sistemas cardiovascular e nervoso. Deve ser protegido disso. A própria pessoa também é muitas vezes portadora de encargos. Quando em contato com as superfícies dos aparelhos elétricos, eles ficam eletrificados. Se este for um dispositivo de controle e medição, o caso pode terminar em sua avaria.
A corrente de descarga trazida por uma pessoa destrói as conexões com seu calor, quebra as trilhas dos microcircuitos e destrói o filme dos transistores de efeito de campo. Como resultado, o circuito torna-se inutilizável. Na maioria das vezes, isso não acontece imediatamente, mas em qualquer estágio durante a operação da ferramenta.
Nas fábricas que processam papel, plásticos, têxteis, os materiais geralmente se comportam incorretamente.Eles grudam um no outro, grudam em vários tipos de equipamentos, se repelem, acumulam muita poeira em si mesmos e enrolam incorretamente em carretéis ou bobinas. Isto é devido à eletricidade estática. Duas cargas de mesma polaridade se repelem. Outros, um dos quais é carregado positivamente e o outro negativamente, atraem. Materiais carregados se comportam da mesma maneira.
Em gráficas e outros locais onde são usados solventes inflamáveis no trabalho, o fogo é possível. Isso ocorre quando o operador está usando calçados com solado não condutor e o equipamento não está devidamente aterrado. A capacidade de ignição depende dos seguintes fatores:
- tipo de descarga;
- potência de descarga;
- fonte de descarga estática;
- energia;
- presença de solventes ou outros líquidos inflamáveis nas proximidades.
As descargas são faísca, carpal, carpal deslizante. Uma descarga de faísca emana de uma pessoa. O carpo ocorre nas partes pontiagudas do equipamento. Sua energia é tão pequena que praticamente não causa risco de incêndio. Uma descarga de escova deslizante ocorre em folhas sintéticas, bem como em materiais de rolo com cargas diferentes em cada lado da folha. Apresenta o mesmo perigo que uma descarga de faísca.
A letalidade é um grande problema para os profissionais de segurança. Se uma pessoa segura a bobina e está em uma zona de tensão, seu corpo também será carregado. Sempre toque no aterramento ou no equipamento aterrado para descarregar a carga.Só então a carga vai para o chão. Mas uma pessoa receberá um choque elétrico forte ou fraco. Como resultado, ocorrem movimentos reflexos, que às vezes levam a lesões.
Uma longa permanência em uma zona carregada leva à irritabilidade de uma pessoa, à diminuição do apetite e à piora do sono.
A poeira da área de produção é removida por ventilação. Acumula-se nos tubos e pode ser inflamado por uma faísca estática.
Como remover a eletricidade estática de uma pessoa
O meio mais simples de proteção contra isso é o aterramento do equipamento. Em condições de produção, telas e outros dispositivos são usados para esse fim. Em substâncias líquidas, são utilizados solventes e aditivos especiais. Soluções antiestáticas são usadas ativamente. São substâncias com baixo peso molecular. As moléculas de um agente antiestático se movem facilmente e reagem com a umidade do ar. Devido a essa característica, a estática é removida de uma pessoa.
Se os sapatos do operador estiverem em solas não condutoras, ele deve necessariamente tocar o solo. Então o escape da corrente estática no solo não pode ser interrompido, mas a pessoa receberá um golpe forte ou fraco. Sentimos o efeito da corrente estática depois de caminhar sobre tapetes e carpetes. Os motoristas que saem do carro recebem choques elétricos. É fácil se livrar desse problema: basta tocar a porta com a mão enquanto está sentado parado. A carga será drenada para o solo.
A ionização ajuda muito. Isso é feito usando uma barra antiestática. Tem muitas agulhas feitas de ligas especiais. Sob a ação de uma corrente de 4-7 kV, o ar ao redor se decompõe em íons. Facas de ar também são usadas.São uma barra antiestática através da qual o ar é soprado e limpa a superfície. Cargas estáticas são formadas ativamente quando líquidos com propriedades dielétricas são pulverizados. Portanto, para reduzir a ação dos elétrons, um jato em queda não deve ser permitido.
É aconselhável usar linóleo antiestático no piso e limpar com mais frequência com produtos químicos domésticos. Nas empresas associadas ao processamento de tecidos ou papel, o problema de se livrar da estática é resolvido molhando os materiais. O aumento da umidade evita que a eletricidade prejudicial se acumule.
Para remover estática, você deve:
- umidificar o ar da sala;
- tratar carpetes e tapetes com agentes antiestáticos;
- limpe os assentos do carro e dos quartos com lenços antiestáticos;
- Hidrate a pele com mais frequência
- recusar roupas sintéticas;
- usar sapatos com sola de couro;
- evitar o aparecimento de estática na roupa após a lavagem.
Flores internas, uma chaleira fervente e dispositivos especiais hidratam bem a atmosfera. Compostos antiestáticos são vendidos em lojas de produtos químicos domésticos. Eles são pulverizados sobre a superfície do tapete. Você pode fazer seu próprio antiestático. Para fazer isso, pegue um amaciante de roupas (1 tampa), despeje em uma garrafa. Em seguida, o recipiente é preenchido com água limpa, que é pulverizada sobre a superfície do tapete. Toalhetes umedecidos com agente antiestático neutralizam as cargas no estofamento do assento.
A hidratação da pele é feita com loção após o banho. As mãos são esfregadas várias vezes ao dia. Você deve trocar de roupa por natural. Se estiver carregando, trate-o com agentes antiestáticos. Recomenda-se usar sapatos com sola de couro ou andar descalço pela casa. Antes de lavar, é aconselhável despejar ¼ de xícara de refrigerante (comida) na roupa.Remove as descargas de eletricidade e amacia o tecido. Ao enxaguar a roupa, você pode adicionar vinagre (¼ xícara) à máquina. É melhor secar as roupas ao ar livre.
Todas essas medidas ajudam a neutralizar problemas estáticos.
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