Tĩnh điện là gì?
Để hiểu về tĩnh điện, chúng ta phải hiểu các khối tạo nên vật chất: nguyên tử.
Ở trung tâm của mỗi nguyên tử là một hạt nhân nặng, với một số hạt hạ nguyên tử gọi là electron quay quanh hạt nhân Bản thân hạt nhân được tạo thành từ hai hạt hạ nguyên tử là proton và neutron.
Tất cả các hạt hạ nguyên tử đều có các đặc tính vật lý cố hữu như khối lượng, spin và điện tích, và khi chúng ta nói về tĩnh điện, chính điện tích của hạt hạ nguyên tử sẽ phát huy tác dụng.
Điện tích dương hoặc âm, trong đó mỗi electron mang điện tích âm và mỗi proton mang điện tích dương.
Trong trường hợp bình thường, số electron và proton trong nguyên tử bằng nhau nên điện tích của nguyên tử luôn trung hòa.
Nhưng các hạt tích điện tác dụng lực lên nhau, gọi là lực tĩnh điện, với các điện tích trái dấu (dương và âm) hút nhau và các điện tích cùng dấu đẩy nhau.
Trong nguyên tử, lực tĩnh điện làm cho các electron chuyển động xung quanh hạt nhân, nhưng khả năng liên kết các electron ở xa hạt nhân yếu hơn nên các electron ở xa hạt nhân nhất đôi khi thoát ra, để lại nguyên tử mang điện tích dương (vì có nhiều proton hơn số proton) electron vào thời điểm này), trong khi những vật nhận thêm electron sẽ mang điện tích âm.
Sự mất cân bằng này được chúng tôi gọi là tĩnh điện.
Về lý do tại sao các electron rời khỏi một vật thể?
Chúng ta biết rằng có một cách đơn giản để tạo ra tĩnh điện, đó là ma sát.
Điều này là do đối với một số vật liệu, một lượng năng lượng nhỏ có thể làm cho một số lượng lớn electron tách ra khỏi nguyên tử của chúng. Chỉ cần ma sát đơn giản là đủ.
Tất nhiên, có nhiều cách khác sẽ khiến các electron tách ra khỏi vật ban đầu. Ngoài ra, các electron của nhiều vật liệu cũng rất tự do.
Tại sao tay tôi lại bị điện giật?
Bây giờ, hãy tưởng tượng rằng bàn tay của bạn có tĩnh điện. Khi bạn chạm vào một bề mặt có điện tích khác, các electron sẽ được chuyển từ vật tích điện âm sang vật tích điện dương.
Quá trình chuyển điện tử sẽ hình thành một dòng điện nhỏ, tồn tại trong thời gian ngắn, đó là sự phóng tĩnh điện. Khi dòng điện chuyển điện tử đủ mạnh trong chốc lát, bạn sẽ cảm thấy như bị điện giật.
Tất nhiên, cơ thể chúng ta thường có xu hướng tích điện âm vì cơ thể chúng ta có xu hướng nhận electron thông qua ma sát.
Ngoài ra, cơ thể con người là một chất dẫn điện tốt thông qua ma sát với quần áo của chúng ta, chẳng hạn như ma sát giữa giày của bạn và mặt đất, ma sát giữa quần áo trong khi hoạt động, v.v., nếu thu được electron, chúng có thể dễ dàng chuyển sang vật chất cơ thể con người.
Dù cơ thể con người mang theo loại tĩnh điện nào thì khi chạm vào vật dẫn khác sẽ có nhiều khả năng phóng ra tĩnh điện, khiến chúng ta bị điện giật.
Điều này là do chất dẫn điện có khả năng truyền điện tích, đặc biệt là dây dẫn kim loại, có thể nhanh chóng phân phối lại điện tích của chính chúng để trung hòa điện tích trên cơ thể.
Tôi có thể làm gì để ngăn ngừa sốc tĩnh điện?
Một số yếu tố có thể ảnh hưởng đến tần số và cường độ tĩnh điện, bao gồm độ nhạy cá nhân, kích thước cơ thể, chất liệu quần áo, nhiệt độ và độ ẩm không khí.
Cường độ điện áp của tĩnh điện đôi khi có thể lên tới hàng nghìn vôn, nhưng thời gian tồn tại của nó thường rất ngắn nên không gây hại cho cơ thể con người. Tuy nhiên, một số người vốn rất nhạy cảm với điện giật và có thể thấy mình dễ bị tổn thương hơn. tác dụng của tĩnh điện.
Ngoài ra, những người lớn hơn cần tích lũy nhiều electron hơn để đạt được dòng điện tương ứng nên những người nhỏ bé hơn sẽ dễ bị điện giật hơn.
Hai yếu tố này do điều kiện của chính chúng ta quyết định và không thể thay đổi được. Chúng ta chỉ có thể thay đổi quần áo, môi trường và những vật dụng chúng ta tiếp xúc để giảm thiểu hiện tượng giật tĩnh điện.
Đầu tiên, không khí khô, lạnh làm tăng khả năng xảy ra tĩnh điện, đó là lý do tại sao chúng ta thường chỉ gặp phải hiện tượng giật tĩnh điện vào mùa đông.
Điều này là do không khí khô, lạnh dẫn điện kém so với không khí ẩm, ấm, khiến các electron khó di chuyển trong không khí hơn, khiến điện tích dễ tích tụ trong cơ thể hơn.
Vì vậy, cách đầu tiên để giảm tĩnh điện là cố gắng giữ ẩm cho cơ thể. Nếu có thể, bạn có thể duy trì độ ẩm tốt trong phòng - chẳng hạn như sử dụng máy tạo độ ẩm.
Ngoài không khí, con đường quan trọng nhất khiến cơ thể con người mất tĩnh điện là qua tiếp xúc với mặt đất. Vì vậy, loại đế giày thực sự đóng vai trò rất quan trọng trong việc tạo ra tĩnh điện, rất dễ khiến cơ thể con người mất tĩnh điện.
Do đó, phương pháp thứ hai là thay đổi loại đế của bạn và cố gắng không đi giày có đế cao su.
Ngoài ra còn có một phương pháp thứ ba, đó là bỏ đồng xu vào túi. Trước khi chạm vào một vật có thể bị điện giật, trước tiên hãy dùng tay chạm vào đồng xu để giải phóng điện tích trên cơ thể.
- Tag
- tĩnh điện