Разряд статический

Статический разряд - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Статический разряд

Cтраница 1

Статические разряды могут возникать от ударов вытекающей из трубопроводов жидкости о поверхность жидкости в приемниках; чтобы этого не происходило, надо опускать сливную трубу на дно и применять наконечники из цветных металлов.  [1]

Искра статического разряда может быть инициатором взрывного разложения ацетилена. Минимальная энергия искры при статическом разряде, необходимая для воспламенения ацетилена при 2 am, составляет7 10 5 дж, причем по мере повышения давления эта величина резко снижается.  [2]

При статическом разряде конденсатора законч уменьшения его потенциала v в зависимости от времени выражается формулой vVfje - at, где и0 - начальный потенциал; а - некоторая постоянная, зависящая от характера разряда; t - время, отсчитываемое от - начала разряда.  [3]

При некоторых условиях возможны электрические статические разряды, которые могут вызвать электрический удар, взрыв бензина, угольной пыли. Для того чтобы предупредить возникновение статических разрядов, применяется: заземление металлических частей оборудования, трубопроводов, цистерн, бочек, ведер, рельс, на которых стоят железнодорожные цистерны; при работе дробеструйных аппаратов применяются резиновые шланги с металлической заземленной оплеткой.  [4]

При больших значениях произведения pd статический разряд уже нельзя объяснить с помощью механизма Таунсенда, так как известно, что в этом случае для начала искрового разряда не требуется наличия вторичных процессов.  [5]

При низкой относительной влажности возникающие статические разряды между оборудованием и персоналом могут искажать записанные в памяти данные и даже разрушать электронные компоненты. При высокой влажности влага может проникнуть через неплотности сварки в корпусе компонента и вызвать внутреннюю или внешнюю корррозию. Подобные проблемы возникают и в периферийном оборудовании.  [6]

Во многих случаях удается противодействовать возникновению статических разрядов и сократить их вероятность. Однако, их полное предотвращение невозможно. Поэтому неустранима потенциальная угроза инициирования горения взрывоопасных систем, если их образование не исключено. Реальные условия слишком многообразны, чтобы учесть все случайные возможности электризации. Плановые мероприятия могут только снизить вероятность появления зарядов и целесообразны для зон повышенной опасности и систематически повторяющихся операций.  [7]

Во втором случае вспышка ( от статического разряда), может быть вызвана тем, что при фильтрации получаются заряды статического электричества высокого напряжения. Поэтому необходимо устранять местные отсосы у фильтров и заземление всей аппаратуры, участвующей в фильтровании.  [8]

Во многих случаях удается противодействовать возникновению статических разрядов и сократить их вероятность. Однако, их полное предотвращение невозможно. Поэтому неустранима потенциальная угроза инициирования горения взрывоопасных систем, если их образование не исключено. Реальные условия слишком многообразны, чтобы учесть все случайные возможности электризации. Плановые мероприятия могут только снизить вероятность появления зарядов и целесообразны для зон повышенной опасности и систематически повторяющихся операций.  [9]

На основе определения энергии искры при статическом разряде и минимальной энергии воспламенения ацетилена установлено, что для инициирования взрывного разложения ацетилена, находящегося под давлением не выше 5 am, требуется больше энергии, чем выделяется при образовании искры статического разряда. Таким образом, при транспортировании ацетилена по трубопроводам под давлением до 5 am опасность взрыва за счет статического электричества практически исключается. Для большей безопасности в обращении с ацетиленом независимо от его первоначального давления необходимо избегать возникновения статического электричества и отводить возникающий заряд от коммуникаций, аппаратов и машин.  [10]

Слой двуокиси кремния выполняет функцию диэлектрика в КМОП-конденсаторе и может быть пробит в результате воздействия статического разряда или напряжения переходного процесса. В связи с проблемой статического разряда для лабораторных работ вместо КМОП ИС целесообразно использовать биполярные ТТЛ ИС.  [11]

Сера является плохим проводником электричества и имеет тенденцию заряжаться статическим электричеством во время транспортировки или обработки; статические разряды могут привести к воспламенению пыли серы. Пирофорные образования железистой серы, которые формируются на стенках резервуара, также опасны. Пожары при горении серной массы являются частым явлением и чрезвычайно коварны, так как они могут возобновляться даже после того, когда первоначальное возгорание якобы было погашено.  [12]

На основе определения энергии искры при статическом разряде и минимальной энергии воспламенения ацетилена установлено, что для инициирования взрывного разложения ацетилена, находящегося под давлением не выше 5 am, требуется больше энергии, чем выделяется при образовании искры статического разряда. Таким образом, при транспортировании ацетилена по трубопроводам под давлением до 5 am опасность взрыва за счет статического электричества практически исключается. Для большей безопасности в обращении с ацетиленом независимо от его первоначального давления необходимо избегать возникновения статического электричества и отводить возникающий заряд от коммуникаций, аппаратов и машин.  [13]

Из-за низкой температуры вспышки ДТБП обычно используют в виде маточной смеси. Статический разряд, возникающий во время вальцевания, воспламеняет ДТБП.  [14]

Статический заряд может отводиться медленно до более низкого уровня при проводимости через воздух или путем постепенной индукции или проводимости в граничащие материалы. Быстрый выпуск статического разряда может быть свидетельством толчка, когда кто-то приближается на расстояние шести или менее дюймов к заряженной поверхности. Этот человек может непроизвольно подпрыгнуть, даже не предполагая возникновение дуги, но ее электрическая величина обычно недостаточна, чтобы вызвать ранение.  [15]

Страницы:      1    2

www.ngpedia.ru

Четыре основные проблемы, связанные со статическим электричеством

Следовательно, интенсивность проявления этого эффекта напрямую связана с амплитудой статического заряда и расстоянием между притягивающимися или отталкивающимися объектами. Притягивание и отталкивание происходят в направлении силовых линий электрического поля.

Если два заряда имеют одинаковую полярность – они отталкиваются, если противоположную – притягиваются. Если один из объектов заряжен, он будет провоцировать притягивание, создавая зеркальную копию заряда на нейтральных объектах.

3. Риск возникновения пожара

Риск возникновения пожара не является общей для всех производств проблемой. Но вероятность возгорания очень велика на полиграфических и других предприятиях, где используются легковоспламеняющиеся растворители.

В опасных зонах наиболее распространенными источниками возгорания являются незаземленное оборудование и подвижные проводники. Если на операторе, находящемся в опасной зоне, надета спортивная обувь или туфли на токонепроводящей подошве, существует риск, что его тело будет генерировать заряд, способный спровоцировать возгорание растворителей. Незаземленные проводящие детали машин также представляют опасность. Все, что находится в опасной зоне должно быть хорошо заземлено. Нижеследующая информация дает краткое пояснение способности статического разряда провоцировать возгорание в легковоспламеняющихся средах. Важно, чтобы неопытные продавцы были заранее осведомлены о видах оборудования, чтобы не допустить ошибки в подборе устройств для применения в таких условиях.

Способность разряда провоцировать возгорание зависит от многих переменных факторов:

• типа разряда;
• мощности разряда;
• источника и энергии разряда;
• минимальной энергии воспламенения (МЭВ) легковоспламеняющейся среды;
• наличия легковоспламеняющейся среды (растворителей в газовой фазе, пыли или горючих жидкостей).

Типы разряда Существует три основных типа — искровой, кистевой и скользящий кистевой разряды. Коронный разряд в данном случае во внимание не принимается, т.к. он отличается невысокой энергией и происходит достаточно медленно. Коронный разряд чаще всего неопасен, его следует учитывать только в зонах очень высокой пожаро- и взрывоопасности.

Искровой разряд в основном исходит от умеренно проводящего, электрически изолированного объекта. Это может быть тело человека, деталь машины или инструмент. Предполагается, что вся энергия заряда рассеивается в момент искрения. Если энергия выше МЭВ паров растворителя, может произойти воспламенение. Энергия искры рассчитывается следующим образом: Е (в Джоулях) = 1/2 С U2

Кистевой разряд возникает, когда заостренные части деталей оборудования концентрируют заряд на поверхностях диэлектрических материалов, изоляционные свойства которых приводят к его накоплению. Кистевой разряд отличается более низкой энергией по сравнению с искровым и, соответственно, представляет меньшую опасность в отношении воспламенения.

Скользящий кистевой разряд происходит на листовых или рулонных синтетических материалах с высоким удельным сопротивлением, имеющих повышенную плотность заряда и разную полярность зарядов с каждой стороны полотна. Такое явление может быть спровоцировано трением или распылением порошкового покрытия. Эффект сравним с разрядкой плоского конденсатора и может представлять такую же опасность, как искровой разряд.

Мощность разряда Если объект, имеющий энергию, не очень хорошо проводит электрический ток, например, человеческое тело, сопротивление объекта будет ослаблять разряд и понижать опасность. Для человеческого тела существует эмпирическое правило: считать, что любые растворители с внутренней минимальной энергией воспламенения менее 100 мДж могут воспламениться несмотря на то, что энергия, содержащаяся в теле, может быть выше в 2 – 3 раза.

Источник и энергия разряда Величина и геометрия распределения заряда являются важными факторами. Чем больше объем тела, тем больше энергии оно содержит. Острые углы повышают мощность поля и поддерживают разряды.

Минимальная энергия воспламенения МЭВ Минимальная энергия воспламенения растворителей и их концентрация в опасной зоне являются очень важными факторами. Если минимальная энергия воспламенения ниже энергии разряда, возникает риск возгорания.

4. Удар электрическим током

Вопросу риска статического удара в условиях промышленного предприятия уделяется все больше внимания. Это связано с существенным повышением требований к гигиене и безопасности труда. Удар током, спровоцированный статическим электричеством, в принципе, не представляет особой опасности. Он просто неприятен, если только не вызывает резкой реакции отклонения от объекта удара.

Существуют две общие причины статического удара.

Наведенный заряд

Если человек находится в электрическом поле и держится за заряженный объект, например, за намоточную бобину для пленки, возможно, что его тело зарядится от наведенной индукции.

Заряд остается в теле оператора, если он находится в обуви на изолирующей подошве, до того момента, пока он не дотронется до заземленного оборудования. Заряд стекает на землю и поражает человека. Такое происходит и в случае, когда оператор дотрагивается до заряженных объектов или материалов – из-за изолирующей обуви заряд накапливается в теле. Когда оператор трогает металлические детали оборудования, заряд может стечь и спровоцировать электроудар.

При перемещении людей по синтетическим ковровым покрытиям порождается статический заряд при контакте между ковром и обувью. Электроудары, которые получают водители, покидая свою машину, провоцируются зарядом, возникшим между сиденьем и их одеждой в момент подъема. Решение этой проблемы – дотронуться до металлической детали автомобиля, например, до рамы дверного проема, до момента подъема с сиденья. Это позволяет заряду безопасно стекать на землю через кузов автомобиля и его шины.

Удар, спровоцированный оборудованием

Такой электроудар возможен, хотя происходит значительно реже, чем поражение, спровоцированное материалом. Если намоточная бобина имеет значительный заряд, случается, что пальцы оператора концентрируют заряд до такой степени, что он достигает точки пробоя, и происходит разряд. Помимо этого, если металлический незаземленный объект находится в электрическом поле, он может зарядиться наведенным зарядом. По причине того, что металлический объект является токопроводящим, подвижный заряд разрядится в человека, который дотрагивается до объекта.

<—— Вернуться в предыдущий раздел

Перейти к следующему разделу ——>

www.anti-static.ru

Статическое электричество

Феномен статического электричества известен давно, и каждый из нас сталкивается с проявлениями его почти ежедневно. При одевании или снимании одежды из синтетического материала, контакте с экраном телевизора или компьютера зачастую возникает ощутимый электрический разряд. В современном мире эффект статического элект­ричества получил широкое практическое применение (печатные и копировальные аппараты, окраска). Однако раз­ряд статического электричества может привести и к трагическим последствиям.

Впервые возможности статического электричества вызывать возникновение взрыва и пожара были обнаружены в 1893 г. американцем Рихтером, который пытался улучшить процесс сухой химчистки одежды и попробовал ввести порошок магнезии в бензол, используемый в процессе чистки, для увеличения его токопроводности.

В топливной и химической индустрии проблему возникновения зарядов статического электричества начали глубо­ко изучать В начале 30-х гг., после нескольких взрывов на заводах компании SHELL. На морском же транспорте изучением этой проблемы занялись несколько позже, в середине 60-х гг., опять же после серии взрывов на танкерах, которые перевозили сырую нефть. Были проведены фундаментальные исследования в области возникновения зарядов статического электричества на танкерах при различных технологических операциях и определены международные тре­бования по предотвращению образования электростатических разрядов.

Рассмотрим природу образования электростатического заряда.

Причины возникновения зарядов статического электричества. Существует три этапа, последовательно приводящих к возникновению опасности воспламенения горючих смесей при воздействии статического электричества, а именно:

• разделение заряда;

• накопление заряда;

• разряд статического электричества.

Известно, что атомы состоят из положительно заряженного ядра, вокруг которого вращаются отрицательно заря­женные частицы — электроны. Сумма всех отрицательных зарядов в теле по абсолютному значению равна сумме всех положительных зарядов в нем, поэтому в целом тело электрически нейтрально и не имеет заряда.

Электроны, находящиеся на периферийных орбитах атома, могут сравнительно легко покидать свое место и переходить на орбиты атомов другого тела или вещества. Тот атом, который потеряет электроны, будет испытывать их недостаток и получит положительный заряд. Атом-же, на орбиты которого перейдет оторвавшийся электрон, будет иметь избыток электронов, а заряд его станет отрицательным. Иначе говоря, при перемещении электронов с орбиты одного атома на орбиту другого происходит перераспределение зарядов, и при этом один атом получает положительный заряд, а другой отрицательный. Такие заряженные атомы называются ионами.

При электризации тел заряды не создаются, а только разделяются: часть отрицательных зарядов переходит с одного тела на другое.

Например, при трении эбонитовой палочки о шерсть, эбонит получает отрицательный заряд, а шерсть заряжается положительно.

Перетекшие электронов происходит только в случае взаимодействия атомов с различной плотностью электронов.

Всякий раз, когда в контакт входят два неоднородных материала, на поверхности, разделяющей эти материалы, происходит разделение заряда. Эта поверхность может разделять два твердых тела, твердое тело и жидкость или две несмешивающиеся жидкости. На поверхности раздела заряд одного знака, например положительного, перемещается от материала А к материалу В таким образом, что эти материалы становятся соответственно положительно и отрица­тельно заряженными. Пока материалы А и В неподвижны и контактируют друг с другом, заряды находятся чрезвы­чайно близко друг к другу. В таком случае незначительная разность потенциалов между зарядами противоположного знака не представляет какой-либо угрозы.

Интенсивное разделение зарядов происходит в результате таких действий, как:

• прохождение потока жидкости через трубы или мелкоячеистые фильтры,

• осаждение частиц твердого тела или несмешивающейся жидкости через другую жидкость,

• выброс мелких капель или частиц из сопла,

• всплескивание или взбалтывание жидкости при ее соприкосновении с твердой поверхностью,

• сильное трение друг о друга некоторых материалов.

Когда заряды разъединяются, между ними образуется большая разность потенциалов. При этом в окружающем пространстве также происходит распределение разности потенциалов, иначе говоря, формируется электрическое поле (т. е. во время мойки танка при распылении жидкости электростатическое поле возникает во всем объеме танка).

Если в электростатическое поле поместить незаряженный проводник, то он получит примерно такой же потенци­ал, как и поле, в котором он находится. Более того, поле приводит в движение заряды внутри проводника, заряд одного знака притягивается полем к одному концу проводника, на другом же конце проводника формируется равный по величине заряд противоположного знака. Заряды, разделенные таким образом, называются индуцированными, они накапливаются в электростатическом поле.

Заряд может возникать и там, где не происходит непосредственного контакта между заряженными телами, а также при воздействии на материал другого заряженного тела, что вызывает формирование положительных и отрица­тельных ионов. Например, при прохождении грозового облака над высоким зданием или судном, в последних фор­мируются положительные и отрицательные ионы, хотя непосредственного контакта между материалами или зарядами не было. Это приводит к тому, что одно и то же вещество или тело может нести противоположные заряды.

Вокруг заряженного тела происходит формирование электрического поля, своего рода отображение простран­ства вокруг заряженного тела. В двух противоположных точках электрического поля определяется разность потенциа­лов в вольтах. Напряженность электрвстатнческвге пвля впределяется в вольтах на метр (В/м).

В однородном электрическом поле напряженность поля определяется как разность потенциала на метр. Величина напряженности поля определяет возможность возникновения разряда. В сухом воздухе искровой электрический раз­ряд может произойти при величине напряженности электрического поля около 3 000 000 В/м. Однако если поместить в поле заземленный проводник, то даже при слабой напряженности поля можно получить значительный электричес­кий разряд.

Накопление заряда. Ранее разделенные заряды стремятся вновь соединиться между собой и нейтрализовать друг друга. Этот процесс известен как релаксация заряда. Если один из материалов или оба эти материала, несущие электростатический заряд, обладают низкой токопроводностыо, то повторное соединение зарядов затруднено и дан­ный материал аккумулирует (накапливает) заряд на себе.

Время, в течение которого сохраняется заряд, характеризуется временем релаксации

данного материала, которое соотносится с его токопроводностью. Чем меньше токопроводность

материала, тем больше период релаксации заряда.

Если же проводимость материала высока, то заряды соединяются очень быстро, тем самым препятствуя процессу их разъединения, в результате чего происходит очень незначительное аккумулирование заряда или же он не аккумули­руется совсем. Материал с такой проводимостью может сохранять или аккумулировать заряд только в том случае, если он окружен диэлектриком. При этом скорость потери им заряда будет зависеть от времени релаксации диэлект­рика.

Можно сказать, что наиболее важным фактором, определяющим время релаксации материала, является его электропроводность.

Все материалы по степени их токопроводиости условно можно разделить на три основные группы.

Первая группа — проводники. К твердым проводникам относится большинство металлов, а к жидким — целый диапазон водных растворов солей, включая морскую воду. Человеческое тело, более чем на 60% состоящее из воды, также является проводником электрического тока. К важным свойствам жидких проводников относится не только их неспособность удерживать электрический заряд, если они не изолированы, но и почти мгновенное разряжение, если они изолированы и существует возможность электрического разряда. Иными словами, полученный заряд распростра­няется равномерно по всему материалу, а при соприкосновении с заземлением мгновенно исчезает.

Очень часто разряды между двумя проводниками происходят в виде искры, в таком случае они гораздо опаснее, чем разряды, возникающие между проводником и диэлектриком. При релаксации заряда между проводником и ди­электриком возникают не искровые, а коронные или кистевые разряды.

Вторая группа — диэлектрики или изоляторы. Если заряд возникает только в месте соприкосновения или разъеди­нения материалов, то такие материалы называются диэлектриками.

Заряженные диэлектрики доставляют заряд в место, где может произойти непосредственный контакт заряда с проводником. Сильно заряженные диэлектрики могут непосредственно инициировать воспламеняющие искры. Жид­кости рассматриваются как диэлектрики, если их проводимость менее 50 пикоСименсов на метр (пСм/м) с периодом релаксации не более 0,35 с. Такие жидкости зачастую называют аккумулирующими статическое электричество. К ним относятся чистые нефти и чистые нефтепродукты (дистилляты), сжиженные газы.

Третья группа представляет собой ряд жидкостей и твердых материалов с промежуточной токопроводностью. Яркий пример — темные нефти, сырые нефти, спирты, ацетон и др.

Когда напряженность электрического поля достигаетопределенной величины, может произойти разряд поля, который имеет различные формы. Для воспламенения паровоздушной смеси необходимо, чтобы электростатический разряд был достаточно мощным. Было установлено, что для воспламенения паровоздушной смеси пропана достаточ­но, чтобы между электродами произошел разряд с выделением энергии в 0,2 мДж, а для воспламенения паровоздуш­ной смеси аммиака потребуется разряд в 600 раз мощнее.

Существуют следующие формы электростатических разрядов.

Корона — ионное излучение голубоватого цвета. Его можно увидеть на острых углах или вантах при некоторых погодных условиях. Это сияние известно под названием «Огни Святого Эльма». Такое излучение не несет в себе достаточно энергии для возникновения пламени.

Северное, или полярное, сияние — это слабые лучи, сформированные из очень маленьких искр, испускаемых заряженными острыми углами или выступами конструкций в направлении заряженных облаков или тумана. Такое свечение может возникнуть в танках супертанкеров, оно также не несет в себе достаточной энергии для возникнове­ния пламени.

Искра возникает только в том случае, если напряженность электрического поля достигает некоторой критической величины. Ионный луч увеличивается с повышением напряженности поля, и конечный результат такого увеличения — возникновение настоящей искры. При большой напряженности поля образуется разряд, более известный как мол­ния. Однако если мы поместим в электрическое поле заземленный проводник, то возникнет искровой разряд, доста­точный для воспламенения смеси даже при малых величинах напряженности поля.

studfiles.net

Статическое электричество | Kursak.NET

Введение

Многие из нас сталкиваются с результатами статического электричества. Вот некоторые примеры: расчесывание волос пластиковой расческой приводит к тому, что волосы встают «дыбом»; снятие шерстяной одежды или хождение по ковру, а затем касание дверной ручки приводит к появлению искры и кратковременному «уколу»; сушка синтетической одежды часто приводит к ее слипанию. Все эти случаи из повседневной жизни привычны, и человек часто не осознает, что они могут приводить к повреждению электронных компонентов.

Я расскажу о вреде статического электричества и как от него защититься.

Содержание

Введение………………………………………………..………………2 стр.

1.Понятие статического электричества……………………….

1.1.Понятие………………………………

1.2.Из истории ………………………………………………….

1.3.Происхождение…………………………………………………………

1.3.1.Зарядка……………………………………………………………

1.3.2.Поля…………………………………………………………………

2.Зарядка объектов………………………………………………

2.1.Как генерируется статическое электричество……………………….

2.2.Способы зарядки………………………………………………………

2.2.1.Трибоэлектризация………………………………………………….

2.2.2.Поляризация……………………………………………………….

2.2.3.Индукция………………………………………………………….

2.2.4.Проводимость……………………………………………………….

3.Статическое электричество в быту………………………….

3.1.О вреде статического электричества

3.2.Проблемы, связанные со статическим

электричеством …………………………………………………………

3.2.1.Статический разряд в электронике …………………………….

3.2.2.Электростатическое

притяжение/отталкивание……………………………………………..

3.2.3.Риск возникновения пожара …………………………………..

4.Защита от статического электричества……………………..

1.Понятие о статическом электричестве

1.1.Понятие

Статическое электричество — это совокупность явлений, связанных с возникновением, сохранением и релаксацией свободного электрического заряда на поверхности или в объеме диэлектриков, или на изолированных проводниках. Можно сказать, что электрический ток — это статический заряд, перемещаемый по проводнику от батареи постоянного тока. Мы можем сравнить статический или неперемещаемый заряд с динамическим или перемещаемым зарядом с постоянным напряжением в проводах идущих от батареи.

1.2.Из истории.

Феномен статического электричества и его эффекты были известны человечеству уже очень давно. Еще в 1400-х годах при строительстве многих Европейских и Карибских фортификационных сооружений разрабатывали и использовали приспособления для предотвращения статических разрядов, приводящих к возгоранию черного пороха. Однако явлениям статического электричества не уделяли серьезного внимания вплоть до XVII-XVIII веков. Именно в это время многие ученые экспериментировали с накоплением зарядов, их сохранением и воспламенением различных веществ при помощи искрового разряда. Но только во времена промышленной революции (появление паровых машин) статическое электричество было описано, протестировано и измерено. Работы в данной области проводили Отто фон Герике, Шарль Франсуа Дюфе, Александро Вольт и другие ученые. Казалось бы, дальнейший интерес к изучению статического электричества пропал после изобретения батареи постоянного тока. Статика, в основном, рассматривалась как малозначимое явление. Однако, с механизацией производственных процессов появилось множество машин, работающих на больших скоростях и использующих ременные передачи, генерирующие большое количество статического электричества. Статические разряды становились виновниками пожаров на бумажных и текстильных фабриках, мукомольных производствах и на заводах, выпускающих боеприпасы. Статика поражала работников, что приводило к травмам на производствах. Обеспечение безопасности, как производств, так и работающего персонала требовало более детального изучения этого вопроса.

Позднее статический заряд стал использоваться в различных областях: копировании документов, окрасочных производствах, технологиях очистки, пищевой промышленности (хлебопекарное и колбасное производство).

В 50-х годах прошлого века началось производство и использование пластиков. Оказалось, что большинство пластиков могут накапливать статические заряды и, вследствие этого, притягивать к себе различные загрязнения, которые становились причиной различных производственных проблем.

Изобретение транзисторов в 1947 году привело к новой эпохе в электронной технике. Их широкое распространение и использование потребовало учета последствий действия статического электричества. В то время, как ранние устройства, рассчитанные на бытовое применение, были относительно большими и устойчивыми к внешним воздействиям, миниатюризация в военной и космической промышленностях требовала создания все более чувствительных устройств. Как раз в это время военные специалисты разработали требования для работы и упаковки статически чувствительных устройств позже вошедшие в перечень стандартов MIL, IPC.

В 1958 году была изобретена первая интегральная схема, которая содержала на одном кристалле из полупроводникового материала транзисторы, резисторы, конденсаторы и другие элементы, а уже через два десятка лет интегральные схемы насчитывали сотни или тысячи транзисторов на одном кристалле. Поскольку размер устройства был существенно сокращен, то чувствительность таких компонентов к воздействию статического электричества значительно возросла. В 1979 году была основана EOS/ESD ассоциация для исследования проблем статики и проведения обучения персонала.

В 80-х годах были представлены еще меньшие устройства и новые технологии для их получения. Тысячи затворов полевых транзисторов были помещены на одном чипе. ИС получали все больше распространение через бытовую технику и промышленную электронику. Компьютеры стали неотъемлемой частью бизнеса и домашнего обихода.

Современные интегральные схемы могут включать в себя миллиарды элементов на одном кристалле (МИС –до 100, СИС — до 1000, БИС — до 10000, СБИС — до 1 миллиона, УБИС до 1 миллиарда, ГБИС более 1 миллиарда), однако в настоящее время ГБИС практически не используются. Так, например, последние версии процессоров Intel Pentium 4 содержат всего несколько сотен миллионов транзисторов на одном чипе. Миниатюризация изделий является результатом того, что чипы работают быстрее, расходуют меньше энергии дешевле стоят (приложение 1).

Эксперты оценивают средние потери из-за статического электричества в диапазоне 8-33% (приложение 2). Ежегодный суммарный ущерб мировой отрасли оценивается в миллиарды долларов США. Цена самого поврежденного элемента может колебаться от нескольких центов, как, например, для простого диода, до нескольких сотен долларов для сложных гибридных интегральных микросхем. Тем не менее, если посчитать и добавить к этому стоимость диагностики, ремонта, транспортных расходов, накладных расходов, то окончательная сумма ущерба возрастает многократно. Поэтому важно знать, как возникает статическое электричество и электростатический заряд, а самое главное, уметь бороться с данными явлениями.

1.2.Происхождение

Статическое электричество возникает в технологических процессах, сопровождающихся трением, измельчением, разбрызгиванием, распылением, фильтрованием и просеиванием веществ. При этом на самих материалах и на оборудовании образуется электрический потенциал в тысячи и десятки тысяч вольт. Приобретение телами избыточного заряда связано с явлением контактной электризации.

Кроме того, оно возникает при соприкосновении тел, различающихся по температуре, концентрации заряженных частиц, энергетическому состоянию атомов, шероховатости поверхности и другим параметрам. При этом происходит перераспределение между ними электрических зарядов.

загрузка...

Заряд в значительной степени зависит от электрической емкости материала, на котором он возникает, относительно земли. Наибольшей емкостью по отношению к земле обладают изолированные, проводящие объекты и энергия искрового разряда с них на заземленную поверхность бывает достаточной для воспламенения большинства парогазовых и пылевоздушных смесей, а электрические разряды с диэлектрических поверхностей, вследствие отсутствия проводимости, обладают малой энергией.

Проводящими объектами могут быть металлические обрезиненные материалы, вращающиеся части технологического оборудования, люди, работающие с наэлектризованными материалами. Заряжение таких объектов может происходить двумя путями: непосредственный контакт с наэлектризованными материалами и индуктивное заряжение, а также при смешанном заряжении.

К контактному заряжению относится электризация при перекачивании углеводородных топлив, растворителей по трубопроводам. Изолированные от земли тела, попадая во внешнее электрическое поле, способны приобретать заряд за счет электрической индукции. Особенно опасна индуктивная электризация проводящих объектов, так как при разряде с них выделяется большое количество энергии.

Смешанное заряжение происходит при поступлении наэлектризованного материала в емкости, изолированные от земли, что наиболее распространено при заливке горючих жидкостей в резервуары, цистерны, бочки, при подаче тканей, пленок, резиновых клеев в передвижные емкости, тележки.

Электризация диэлектриков трением может возникнуть при соприкосновении двух разнородных веществ из-за различия атомных и молекулярных сил (из-за различия работы выхода электрона из материалов). При этом происходит перераспределение электронов (в жидкостях и газах ещё и ионов) с образованием на соприкасающихся поверхностях электрических слоёв с противоположными знаками электрических зарядов. Фактически атомы и молекулы одного вещества, обладающие более сильным притяжением, отрывают электроны от другого вещества.

Полученная разность потенциалов соприкасающихся поверхностей зависит от ряда факторов — диэлектрических свойств материалов, значения их взаимного давления при соприкосновении, влажности и температуры поверхностей этих тел, климатических условий. При последующем разделении этих тел каждое из них сохраняет свой электрический заряд, а с увеличением расстояния между ними за счет совершаемой работы по разделению зарядов, разность потенциалов возрастает и может достигнуть десятков и сотен киловольт.

Электрические разряды могут взаимно нейтрализоваться вследствие некоторой электропроводности влажного воздуха. При влажности воздуха более 85 % статическое электричество практически не возникает.

1.3.1Зарядка

Атом состоит из протонов, электронов и нейтронов. Протоны имеют положительный заряд, электроны отрицательный, а нейтроны — это частицы, не обладающие зарядом. Когда атом имеет одно и то же число электронов и протонов, то положительные и отрицательные заряды уравновешивают друг друга. В этом случае атом будет нейтральным. Если атом получает электрон, он становиться отрицательно заряженным, если атом теряет электрон, он соответственно становится положительно заряженным.

В итоге мы можем сказать, что положительные или отрицательные заряды имеют место, если есть недостаток или избыток электронов, вращающихся на орбите атома. (Приложение 3)

1.3.2.Поля

Визуально электростатическое поле можно представить как группу силовых линий, начинающихся на положительных зарядах и оканчивающихся на отрицательных. Все мы помним из школьного курса физики, что одноименные заряды отталкиваются друг от друга, а разноименные притягиваются. Это результат действия электрического поля. Все заряженные объекты имеют поле вокруг себя. (Приложение 4)

2. Зарядка объектов

2.1.Как генерируется статическое электричество

Основные причины появления статического электричества:

· Контакт между двумя материалами и их отделение друг от друга (включая трение, намотку/размотку и пр.).

· Быстрый температурный перепад (например, в момент помещения материала в духовой шкаф).

· Радиация с высокими значениями энергии, ультрафиолетовое излучение, рентгеновские X-лучи, сильные электрические поля (нерядовые для промышленных производств).

· Резательные операции (например, на раскроечных станках или бумагорезальных машинах).

· Электромагнитная индукция (вызванное статическим зарядом возникновение электрического поля).

2.2.Способы зарядки объектов

2.2.1.Трибоэлектризация

Большинство статического электричества генерируется трибоэлектризацией.

Трибоэлектричество (от греч. tribos — трение) — явление возникновения электрических зарядов при трении.(Приложение 5) Наблюдается при взаимном трении двух диэлектриков, полупроводников или металлов различного химического состава или одинакового состава, но разной плотности, при трении металлов о диэлектрики, при трении двух одинаковых диэлектриков, при трении жидких диэлектриков друг о друга или о поверхность твёрдых тел и др. При этом электризуются оба тела. Их заряды становятся одинаковыми по величине и противоположными по знаку.

Трибоэлектрический заряд появляется тогда, когда два материала контактируют между собой, а затем отделяются друг от друга. При этом материалы могут быть твердыми, жидкими или газообразными

Примерами могут послужить самые элементарные вещи: ходьба является одним из самых больших источников трибоэлектрического заряда. При ходьбе происходит контакт подошвы обуви с напольным покрытием, а затем их последующее разделение (Приложение 6). При этом данное действие происходит многократно. Человеческое тело является хорошим проводником, что позволяет ему проводить и накапливать заряды, образующиеся в ходе разделения двух материалов. Еще одним примером могут служить конвейерные ленты, приводные ремни и другие движущиеся части механизмов и машин, которые становятся источником трибоэлектрического заряда.

Уровни образовавшегося потенциала при выполнении человеком обыденных действий представлены в таблице.(Приложение 7)

Таблица 3. Примеры образования электростатического заряда и уровень образовавшегося потенциала при выполнении человеком обыденных действий

2.2.2.Поляризация

Поляризация — смещение положительных и отрицательных электрических зарядов в противоположные стороны. Поляризация происходит под действием электрического поля или некоторых других внешних факторов, например, механических напряжений.

В этом случае все положительные заряды перетекают в одну область, а все отрицательные заряды — в другую. При этом материал должен обладать свойством электропроводности.

Пример: рассмотрим процесс поляризации в несколько этапов. Сначала незаземленный проводящий материал, например, интегральная микросхема, помещена в поле заряженного объекта, например, пластиковый стакан (Приложение 8). Электростатическое поле стакана вызывает поляризацию на интегральной схеме, что приводит к перераспределению зарядов на ее корпусе. Если микросхема, находясь в электростатическом поле, коснется земли (например, руки оператора с заземляющим браслетом) или другого заряженного объекта с другим потенциалом, то поляризационный заряд уйдет в землю. При этом произойдет нарушение равновесия ранее нейтрального объекта и он станет заряженным.

2.2.3.Индукция

Индукция — процесс, при котором электромагнитное поле наводит заряд на близко расположенный проводящий объект без непосредственного контакта с ним. Когда часть проводника находится перпендикулярно полю, то в проводнике генерируется электрический ток. Индукция, как генератор, превращает механическое движение в электричество (Приложение 9)

2.2.4.Проводимость

Проводимость — способность тела пропускать электрический ток под воздействием электрического поля, а также физическая величина, количественно характеризующая эту способность.

3.Статическое электричество в быту

Статическое электричество широко распространено в обыденной жизни. Если, например, на полу лежит ковер из шерсти, то при трении об него человеческое тело может получить электрический заряд минус, а ковер получит заряд плюс. Другим примером может служить электризация пластиковой расчески, которая после причесывания получает минус заряд, а волосы получают плюс заряд. Накопителем минус-заряда зачастую являются полиэтиленовые пакеты, полистироловый пенопласт. Накопителем плюс-заряда зачастую является сухая полиуретановая монтажная пена, если её сжать рукой.

Когда человек, тело которого наэлектризовано, дотрагивается до металлического предмета, например трубы отопления или холодильника, накопленный заряд моментально разрядится, а человек получит легкий удар током.

Электростатический разряд происходит при очень высоком напряжении и чрезвычайно низких токах. Даже простое расчесывание волос в сухой день может привести к накоплению статического заряда с напряжением в десятки тысяч вольт, однако ток его освобождения будет настолько мал, что его зачастую невозможно будет даже почувствовать. Именно низкие значения тока не дают статическому заряду нанести человеку вред, когда происходит мгновенный разряд.

С другой стороны, такие напряжения могут быть опасны для элементов различных электронных приборов — микропроцессоров, транзисторов и т. п. Поэтому при работе с радиоэлектронными компонентами рекомендуется принимать меры по предотвращению накопления статического заряда

3.1.О вреде статического электричества

Вообще, о вреде статического электричества известно давно.

Эта напасть особенно опасна для человеческого организма еще потому, что она ему в новинку. Возникла менее века назад. И природа за период эволюции не выработала защитного механизма от статического электричества.

Оно способно вызвать взрыв бензина в бензобаке автомобиля, нефти в танкере, угольной пыли в шахте, и даже мучной пыли на мукомольном комбинате!

Вызывает помехи в работе разных приборов и мелкие неприятности в быту.

В июне 2007 года на российско-американской космической станции «Мир» из-за статического электричества вышли из строя шесть компьютеров. Жизнеобеспечение станции оказалось под угрозой. Даже стоял вопрос об экстренной эвакуации экипажа.

Люди научились защищать от вредного воздействия статического электричества здания, промышленную технику и бытовые приборы. Даже об одежде подумали, изобретя специальный аэрозоль, чтобы к ней ничего не липло.

Позаботились обо всем, кроме… себя любимых.

И — как итог — статическое электричество превратилось едва ли не в главную угрозу организму современного человека.

Рост смертности от болезней сердечнососудистой системы, резкое увеличение психических заболеваний — всем этим мы обязаны не только стрессам, но и статическому электричеству.

Статическое электричество может накапливаться не только на предметах, и воздухе, но и на самом человеке, особенно на одежде и волосяном покрове. Оно наносит вред функционированию нервной системы, всячески раздражает.

Наши далекие предки вели тяжелую жизнь. Жили в пещерах, кутались в звериные шкуры и, уходя на охоту, не знали, удастся ли что-нибудь добыть. Однако при этом от депрессий они не страдали. Статического электричества на них не было, так как люди находились в постоянном контакте с землей. Время шло, человечество все больше изолировало себя от почвы, начав носить одежду и обувь. Правда, шили их все-таки из натурального сырья. А кроме того, люди «заземлялись», когда мокли во время дождя. Однако человечество развивалось и придумало зонтик. Следом — резину, а затем синтетические материалы. Так началась эра статического электричества. Непроводящие электричество синтетика и резина стали одеждой и обувью человека. Они также стали входить в состав стен, напольных покрытий, мебели.

Мало того, что одежда из синтетических материалов мешает «стекать» с тела человека статическому электричеству, она при каждом движении еще и вырабатывает дополнительную порцию электричества. В итоге человек становится похож на генератор. И сегодня освобождается от статики, только умываясь или принимая ванну. Если, конечно, она не акриловая.

Горожане ходят по асфальту и живут в домах, полных синтетических материалов. И превращаются в разновидность конденсатора, который при малейшем контакте искрит. Как электричеством, так и конфликтами. Потому и депрессиям горожане более подвержены. Особенно зимой, когда на человеке больше одежды, а значит, и электроэнергии он вырабатывает больше.

Наше тело — аккумулятор

3.2.Проблемы, связанные со статическим электричеством

3.2.1.Статический разряд в электронике

На эту проблему необходимо обратить внимание, т.к. она часто возникает в процессе обращения с электронными блоками и компонентами, использующимися в современных контрольно-измерительных устройствах.

В электронике основная опасность, связанная со статическим зарядом, исходит от человека, несущего заряд, и пренебрегать этим нельзя. Ток разряда порождает тепло, которое приводит к разрушению соединений, прерыванию контактов и разрыву дорожек микросхем. Высокое напряжение уничтожает также тонкую оксидную пленку на полевых транзисторах и других элементах, имеющих покрытие.

Часто компоненты не полностью выходят из строя, что можно считать еще более опасным, т.к. неисправность проявляется не сразу, а в непредсказуемый момент в процессе эксплуатации устройства.

Общее правило: при работе с чувствительными к статическому электричеству деталями и устройствами необходимо всегда принимать меры для нейтрализации заряда, накопленного на теле человека. Подробная информация по этому вопросу содержится в документах европейского стандарта CECC 00015.

3.2.2.Электростатическое притяжение/отталкивание

Это, возможно, наиболее широко распространенная проблема, возникающая на предприятиях, связанных с производством и обработкой пластмасс, бумаги, текстиля и в смежных отраслях. Она проявляется в том, что материалы самостоятельно меняют свое поведение – склеиваются между собой или, наоборот, отталкиваются, прилипают к оборудованию, притягивают пыль, неправильно наматываются на приемное устройство и пр.

Притягивание/отталкивание происходит в соответствии с законом Кулона, в основе которого лежит принцип противоположности квадрата. В простой форме он выражается следующим образом:

Сила притяжения или отталкивания (в Ньютонах) = Заряд (А) х Заряд (В) / (Расстояние между объектами ² (в метрах)).

Следовательно, интенсивность проявления этого эффекта напрямую связана с амплитудой статического заряда и расстоянием между притягивающимися или отталкивающимися объектами. Притягивание и отталкивание происходят в направлении силовых линий электрического поля.

Если два заряда имеют одинаковую полярность – они отталкиваются, если противоположную – притягиваются. Если один из объектов заряжен, он будет провоцировать притягивание, создавая зеркальную копию заряда на нейтральных объектах.

3.2.3.Риск возникновения пожара

Риск возникновения пожара не является общей для всех производственной проблемой. Но вероятность возгорания очень велика на полиграфических и других предприятиях, где используются легковоспламеняющиеся растворители.

В опасных зонах наиболее распространенными источниками возгорания являются незаземленное оборудование и подвижные проводники. Если на операторе, находящемся в опасной зоне, надета спортивная обувь или туфли на токонепроводящей подошве, существует риск, что его тело будет генерировать заряд, способный спровоцировать возгорание растворителей. Незаземленные проводящие детали машин также представляют опасность. Все, что находится в опасной зоне, должно быть хорошо заземлено.

4.Защита от статического электричества

Для защиты от статического электричества используют два метода:

· метод, исключающий или уменьшающий интенсивность генерации зарядов статического электричества;

· метод, устраняющий заряды.

Метод, исключающий или уменьшающий образование зарядов наиболее эффективен и осуществляется следующими способами:

1. Подбор пар материалов элементов машин, которые взаимодействуют между собой с трением.

По электроизоляционным свойствам вещества располагают в электростатические ряды в такой последовательности, при которой любое из них приобретает отрицательный заряд при соприкосновении с материалом, расположенным в ряду слева от него, и положительный − справа.

Например, один из таких рядов имеет следующий состав: этилцеллюлоза, казеин, эбонит, ацетилцеллюлоза, стекло, металлы, полистирол, полиэтилен, фторопласт, нитроцеллюлоза.

Чем дальше в ряду расположены материалы друг от друга, тем интенсивнее происходит образование зарядов статического электричества при трении между ними.

Поэтому, при создании машин материалы взаимодействующих между собой элементов машин выбирают одинаковыми или максимально близко расположенными в электростатическом ряду.

Например, пневмотранспорт полиэтиленового порошка желательно осуществлять по полиэтиленовым трубам.

2. Использование слабоэлектризующихся или неэлектризующихся материалов.

3. Смешение материалов, которые при взаимодействии с элементами оборудования заряжаются разноименно. Например, при трении материала, состоящего из 40% нейлона и 60% дакрона, о хромированную поверхность электризации не наблюдается.

4. Снижение силы и скорости трения, шероховатости взаимодействующих поверхностей. С этой целью при транспортировании по трубопроводам огнеопасных жидкостей с большим удельным электрическим сопротивлением (например, бензина, керосина и т. п.) регламентируют предельные скорости перекачки.

5. Уменьшение силы трения и площади контакта, шероховатости взаимодействующих поверхностей, их хромирование или никелирование снижают величину электростатических зарядов. Этому способствует и создание воздушной подушки между движущимися материалами и элементами оборудования, Например, между пленкой и поверхностью валков.

6. Очистка потоков жидкостей или газов от посторонних примесей, что способствует возникновению электризации.

Метод устранения зарядов реализуется следующими способами.

1. Основным приемом для устранения зарядов является заземление электропроводных частей технологического оборудования для отвода в землю образующихся зарядов статического электричества.

Для этой цели можно использовать обычное защитное заземление, предназначенное для защиты от поражения электрическим током. Если же заземление используется только для отвода зарядов статического электричества, его электрическое сопротивление не должно превышать 100 Ом.

2. При заземлении неметаллических элементов машин и оборудования на их поверхность наносят электропроводные покрытия.

3. Агрегаты, входящие в состав технологических линий, должны иметь между собой надежную электрическую связь, а линию в пределах цеха необходимо присоединить к заземлителю не менее чем в двух местах.

4. Для обеспечения непрерывного отвода зарядов статического электричества в землю полы во взрывоопасных помещениях выполняют из бетона, пенобетона, ксилолита, электропроводной резины, антистатического линолеума.

5. Тканевые материалы (например, фильтров) подвергают специальной пропитке, увеличивающей их электрическую проводимость.

6. Для увеличения интенсивности стекания статических зарядов с элементов машин воздух в помещении, где они установлены, увлажняют до значения выше 65 – 70%.

7. Повышение поверхностной электропроводности полимеров, которые гидрофобны, достигается обработкой их кислотами, например, серной или хлорсульфоновой. Также применяют специальные поверхностно-активные вещества и создают на поверхности диэлектрика электропроводную пленку на основе углерода, металлов или их оксидов.

8. Эффективным способом снижения электризации материалов и оборудования на производстве является применение нейтрализаторов статического электричества, создающих вблизи наэлектролизованных поверхностей положительные и отрицательные ионы.

Ионы, несущие заряд, противоположный заряду поверхности, притягиваются к ней, и нейтрализуют ее заряд. По принципу действия нейтрализаторы разделяют на следующие типы: коронного разряда (индукционные и высоковольтные), радиоизотопные и аэродинамические.

В качестве СИЗ от статического электричества применяют oбувь на кожаной подошве или подошве из электропроводной резины.

При выполнении работ сидя применяют антистатические халаты в сочетании с электропроводной подушкой стула или электропроводные браслеты, сoeдиненные с заземляющим устройством через сопротивление не более 105 Ом.

Муниципальное образовательное учреждение

Космынинская средняя общеобразовательная школа

Муниципальный район г.Нерехта и Нерехтский район

Костромской области

Эра статического электричества:

его воздействие на человека и защита от него

(учебный реферат по физике)

Референт: Соколова Алёна Алексеевна

ученица 10 класса

Руководитель: Лифанова Н.В.

Учитель физики

kursak.net

Статический разряд - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Статический разряд

Cтраница 2

Слой двуокиси кремния выполняет функцию диэлектрика в КМОП-конденсаторе и может быть пробит в результате воздействия статического разряда или напряжения переходного процесса. В связи с проблемой статического разряда для лабораторных работ вместо КМОП ИС целесообразно использовать биполярные ТТЛ ИС.  [16]

Искра статического разряда может быть инициатором взрывного разложения ацетилена. Минимальная энергия искры при статическом разряде, необходимая для воспламенения ацетилена при 2 am, составляет7 10 5 дж, причем по мере повышения давления эта величина резко снижается.  [17]

При некоторых условиях возможны электрические статические разряды, которые могут вызвать электрический удар, взрыв бензина, угольной пыли. Для того чтобы предупредить возникновение статических разрядов, применяется: заземление металлических частей оборудования, трубопроводов, цистерн, бочек, ведер, рельс, на которых стоят железнодорожные цистерны; при работе дробеструйных аппаратов применяются резиновые шланги с металлической заземленной оплеткой.  [18]

Система электрооборудования карбюраторного автомобильного двигателя является мощным источником радиопомех. Кроме того, ВЧ помехи создаются статическими разрядами, возникающими на куз.  [19]

Вопрос об изолирующих усилителях примыкает к проблеме защиты входов АЦП, на которых нельзя допускать даже кратковременного превышения напряжения выше некоторого допустимого уровня, поскольку высокое напряжение на входах может необратимо повредить преобразователь. Многие АЦП имеют встроенные диоды защиты от статического разряда.  [21]

В ряде работ исследовалась степень опасности, которую представляет собой искра разряда статического электричества как инициатор взрывного разложения ацетилена. Было установлено, что минимальная величина энергии искры при статическом разряде, необходимая для воспламенения ацетилена под давлением 2 ат, составляет 10 5 дж, причем по мере повышения давления эта величина резко уменьшается. Так, при давлении 5 ат она составляет 18 - 10 - 3 дж, при давлении 10 ат снижается до 2 9 10 - 3 дж, а при давлении 15 ат равна всего лишь 0 56 10 - 3 дж.  [22]

Электрический дефектоскоп ЭД-4 ( ВТУ КУ 517 - 58) состоит из следующих основных узлов: панели управления, возбудителя токов высокой частоты, индикатора и щупа со сменными щетками. Принцип работы прибора основан на образовании емкостного тока ( или статического разряда) между щетками прибора и электропроводящим основанием окрашенной поверхности при наличии микропор.  [23]

Помимо указанных первичных мер, вторичной мерой является исключение источников воспламенения. Эта мера включает применение взрыво-безопасной электроаппаратуры, использование искробезопасных инструментов, предотвращение статических разрядов соответствующим заземлением, использованием ограничителей пламени и отсутствие нагретых поверхностей. При разработке всех этих мер следует всегда помнить о малой энергии воспламенения смесей водород - воздух, а также о том, что пламя водорода бесцветно и может возникнуть трудность в определении момента его возникновения и направления распространения.  [24]

В конструкции системы должны быть учтены многие факторы. Одним из них является статическое электричество. Статический разряд генерируется при транспортировке частиц в трубопроводах, при этом возникает опасность взрыва горючей пыли. Эти явления наиболее серьезны при использовании сухого газа и частиц низкой электрической проводимости. Для сведения к минимуму этих эффектов необходимо надежное заземление.  [25]

Луч лазера 6 перемещается вдоль образующей цилиндра, и лазерные импульсы в соответствии с хранящейся в памяти принтера ( обычно емкостью до 1 Мбайт) печатаемой информацией оставляют в соответствующих местах точечные заряды в фоточувствительном слое. За один оборот цилиндра на его поверхности образуются точечные статические заряды, в совокупности отображающие печатаемую страницу. Частицы тонера прилипают к несущим статический разряд точкам поверхности цилиндра. Цилиндр проходит вблизи поступающей из бункера страницы ( страница заземлена через металлическую направляющую), на которую переходят частицы тонера, формируя на ней соответствующее изображение. Затем страница подается в нагревательную камеру, в которой происходит закрепление изображения на бумаге.  [27]

Чтобы убедиться визуально, что труба была полностью сжата, на гидравлических сжимающих инструментах могут быть установлены манометры. Фиксаторы могут быть также использованы. При сжатии диэлектрические свойства пластмасс, а также осадок и грязные частицы и ржавчина внутри трубы могут способствовать образованию статического заряда и, следовательно, может произойти статический разряд. По этой причине точка сжатия должна быть удалена от открытых концов и, где это возможно, должна находиться в отдельном углублении в траншее газопровода. В случае, где это невозможно, следует использовать в целях безопасности методы предотвращения накопления статического электрического заряда, вентиляцию газа из траншеи и огнезащитную одежду.  [28]

Измерительные и регулирующие приборы требуют наблюдения и должны проверяться и калибрироваться не реже одного раза в неделю. Особенно нужно обращать внимание на чистоту электродов, так как в большинстве сточных вод они за время одной рабочей смены покрываются налетом, после чего уже не дают точных показаний. Даже самоочищающиеся электроды должны быть под достоянным наблюдением. Все приборы следует защищать от влажности и, поскольку они работают с высокими сопротивлениями, хорошо заземлять во избежание ошибок измерения, вызванных статическими разрядами. Приборы, установленные на открытом воздухе, можно для исключения температурных влияний нагревать зимой лампочкой в 15 ватт.  [29]

Страницы:      1    2

www.ngpedia.ru

Виды статического электричества. Возникновение и удаление статики

Нарушение баланса между электрическими зарядами внутри материала или на его поверхности это возникновение статического электричества. Заряд сохраняется, пока он не будет снят вследствие протекания электрического тока или разряда. Статическое электричество вызывается при контакте и разделении двух поверхностей, и хотя бы одна из поверхностей является диэлектриком – непроводящим электрический ток материалом. Со статическим электричеством большинство из людей знакомы, поскольку они видели искры в момент нейтрализации избыточного заряда, ощущали на себе разряд и слышали сопровождающий его треск.

Причины статического электричества

Вещества состоят из атомов, которые в обычном состоянии электрически нейтральны, поскольку содержат равное количество положительных зарядов (протонов ядра) и отрицательных зарядов (электронов атомных оболочек). Статическое электричество заключается в разделении положительных и отрицательных зарядов. При контакте двух материалов электроны могут переходить с одного материала на другой, что приводит к избытку положительных зарядов на одном материале, и равном избытке отрицательного заряда на другом материале. При разделении материалов образовавшийся дисбаланс зарядов сохраняется.

При контакте материалы могут обмениваться электронами; материалы, слабо удерживающие электроны, склонны их терять, в то время как материалы, в которых внешние оболочки атомов не полностью заполнены, склонны захватывать электроны. Этот эффект называется трибоэлектрическим, и приводит к тому, что один материал заряжается положительно, а другой отрицательно. Полярность и величина заряда при разделении материалов зависит от относительного положения материала в трибоэлектрическом ряду.

Материалы располагаются в ряду, один конец которого является положительным, а другой отрицательным. При трении пары материалов материал, располагающийся ближе к положительному концу ряда, заряжается положительно, а другой – отрицательно. Единого трибоэлектрического ряда (подобного ряду напряжений металлов), не существует, как нет и единой теории электризации. Обычно ближе к положительному концу ряда располагаются материалы с большей диэлектрической проницаемостью.

Порядок следования материалов в трибоэлектрическом ряду может быть нарушен. Так в паре шелк-стело, стекло отрицательно, в паре стекло-цинк, отрицателен цинк, а в паре цинк-шелк, отрицательно заряжается не цинк, как следовало бы ожидать, а шелк. Такое отсутствие упорядоченности называется трибоэлектрическим кольцом.

Трибоэлектрический эффект – основная причина возникновения статического электричества в повседневной жизни, при взаимном трении различных материалов. Например, если потереть воздушный шарик о волосы, он заряжается отрицательно, и может притягиваться к положительно заряженным источникам стены, прилипая к ней и нарушая законы тяготения.

Предупреждение и удаление статических зарядов

Предотвратить накопление статики очень просто – достаточно открыть окно или включить увлажнитель воздуха. Увеличение содержания влаги в воздухе приведет к увеличению ее электрической проводимости, аналогичного эффекта можно добиться ионизацией воздуха.

Особо чувствительны к статическим разрядам предметы можно защитить нанесением антистатического средства, с образованием на поверхности предмета токопроводящего слоя.

Особенно чувствительны к разрядам статического электричества полупроводниковые компоненты электронных устройств. Для защиты этих устройств обычно используются токопроводящие антистатические пакеты. Работающие с полупроводниковыми схемами люди зачастую заземляют себя антистатическими браслетами, надеваемыми на кисть руки. Избежать образования статических зарядов при контакте с полом (например, в больницах), можно путем ношения антистатической обуви с токопроводящей подошвой.

Разряд

Искра – это разряд статического электричества, когда избыточный заряд нейтрализуется потоком зарядов из окружения или к окружению. Электрический удар вызывается раздражением нервов при протекании нейтрализующего тока через человеческое тело. Запасенная энергия статики зависит от размера объекта, электрической емкости, напряжения, до которого он оказался заряженным, и диэлектрической проницаемости окружающей среды.

Для моделирования эффекта разряда статики на чувствительные электронные приборы, человеческое тело представляется как электрическая емкость в 100 пФ, заряженная до напряжения от 4 до 35 кВ. При касании объекта эта энергия разряжается менее чем за микросекунду. Хотя общая энергия разряда мала, порядка миллиджоулей, она может повредить чувствительные электронные приборы. Большие объекты запасают больше энергии, что представляет опасность для людей при контакте, или воспламенить искрой горючий газ или пыль.

Молния

Молния – пример статического разряда атмосферного электричества в результате контакта частиц льда в грозовых облаках. Обычно значительные разряды могут накапливаться только в областях в малой электрической проводимостью. Разряд обычно наступает при напряжении поля порядка 10 кВ/см, в зависимости от влажности. Разряд перегревает окружающий воздух с образованием яркой вспышки и звука треска. Молнии – всего лишь масштабный вариант искры статического разряда электричества. Вспышка возникает вследствие нагрева воздуха в канале разряда до такой высокой температуры, что он начинает излучать свет, как и любое раскаленное тело. Удар грома – последствия взрывного расширения воздуха.

Электронные компоненты

Многие полупроводниковые приборы электронных устройств очень чувствительны к присутствию статики и могут быть повреждены разрядом. При обращении с наноустройствами обязательно ношение антистатического браслета. Другой мерой предосторожности является снятие обуви с толстой резиновой подошвой и постоянное стояние на металлическом заземленном основании.

Образование электричества в потоках возгораемых и горючих материалов

Разряд статического электричества представляет опасность в отраслях промышленности, где применяются горючие вещества, где маленькие электрические искры могут привести к взрыву. Движение мельчайших частиц пыли или жидкостей с малой электропроводностью в трубопроводах или их механическое перемешивание может вызвать образование статики. При статическом разряде в облаке пыли или паров возможен взрыв.

Взрываться могут зерновые элеваторы, лакокрасочные фабрики, участки производства стекловолокна, топливозаправочные колонки. Накапливание заряда в среде происходит при ее электрической проводимости менее 50 пС/м, при большей проводимости образующиеся заряды рекомбинируют (рекомбинация – процесс, обратный ионизации), и накапливания не происходит.

Наполнение больших трансформаторов трансформаторным маслом требует соблюдения предосторожностей, поскольку электростатические разряды внутри жидкости могут повредить изоляцию трансформатора.

Поскольку интенсивность образования зарядов тем выше, чем выше скорость течения жидкости и диаметр трубопровода, в трубопроводах диаметром более 200 мм скорость течения жидкости ограничивается стандартом. Так, скорость течения углеводородов с содержанием воды обычно ограничивается на уровне 1 м/с.

Образование зарядов ограничивается заземлением. При проводимости жидкости ниже 10 пС/м этой меры оказывается недостаточно, и к жидкости добавляются антистатические присадки.

Перекачивание топлива

Перекачивание горючих жидкостей наподобие бензина по трубопроводам может привести к образованию статики, а разряд может привести к возгоранию паров топлива.

Подобные случаи происходили на автозаправках и в аэропортах при заправке самолетов керосином. Здесь также эффективно заземление и антистатические присадки. Течение газа в трубопроводах представляет опасность лишь при наличии в газе твердых частичек или капелек жидкости.

На космических аппаратах статическое электричество представляет большую опасность вследствие низкой влажности среды, и с этой опасностью придется считаться при осуществлении запланированных полетов на Луну и Марс. Пешие переходы по сухой поверхности могут вызвать образование огромных зарядов, могущих повредить электронные устройства.

Озонное растрескивание

Статические разряды в присутствии воздуха или кислорода вызывают образование озона. Озон повреждает резиновые детали, в частности, ведет к растрескиванию уплотнителей.

Энергия статического разряда

Высвободившаяся при статических разрядах энергия варьируется в широких пределах. Разряды энергией более 5000 мДж представляют опасность для человека. Один из стандартов предполагает, что предметы потребления не должны создавать разряд с энергией выше 350 мДж на человека. Максимальное напряжение ограничивается значением 35-40 кВ вследствие ограничивающего фактора – коронного разряда. Потенциал ниже 3000В обычно человеком не ощущается. Прохождение пешком 6 метров по полихлорвиниловому линолеуму при влажности воздуха 15% вызывает образование потенциала 12 кВ, в то время как при 80% влажности потенциал не превышает 1,5 кВ.

Искра возникает при энергии искры выше 0,2 мДж, но искру подобной энергии человек обычно не видит и не слышит. Чтобы произошел взрыв в водороде, достаточно искры с энергией 0,017 мДж, и до 2 мДж для паров углеводородов. Электронные компоненты повреждаются при энергии искры между 2 и 1000 нДж.

Применение статики

Статическое электричество широко используется в ксерографах, воздушных фильтрах, для окраски автомобилей, фотокопировальных устройствах, краскораспылителях, принтерах, и заправке топливом воздушных судов.

 

Похожие темы: Комментарии:

Похожее

 

electrosam.ru

Реферат Физика Виды электрических разрядов

СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ.........................3 ВИДЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РАЗРЯДОВ.............6 1. Статические разряды..................6 1.1. Возникновение статического электричества; электрический разряд..................6 1.2. Статическое и динамическое электричество.......6 2. Атмосферные разряды...................7 3. Электрический разряд в газах (газовый разряд).......8 4. Биологические электроразряды..............11 5. Электрические разряды на службе человека........11 6. Тектонические и метеорные явления............12 ЗАКЛЮЧЕНИЕ........................13 Список использованной литературы..............14 ВВЕДЕНИЕ Утверждение, что электричество открыли древние греки, справедливо лишь отчасти. Действительно, первые письменные упоминания о способности янтаря (по-гречески «янтарь» – «электрон») электризоваться находятся в трудах греческого философа и математика Фалеса Милетского и относятся к 6 веку до н.э. Но, несомненно, человек познакомился с природным электричеством с самого зарождения человечества (молнии, электрические рыбы и др.). Однако многие века гигантская электрическая искра, каковой является молния, была лишь загадочным и страшным явлением, считавшимся орудием богов. Научное изучение этого явления началось лишь в XVII веке. Впервые искусственную электрическую искру, полученную от электрической машины трения, изобретённой Герике, наблюдал в 1672 г. немецкий философ, математик и физик Готфрид Лейбниц (1646-1716). Электрическая машина Отто фон Герике (1602-1686) представляла собой шар из серы величиной примерно с волейбольный мяч, насаженный на ось, укреплённую в деревянном штативе. При вращении шар электризовался ладонями рук. Развитие электрических машин трения привело к возникновению так называемых «электрофорных» машин, сыгравших значительную роль в изучении законов электростатики и занявших достойное место в научных и учебных кабинетах Х1Х- ХХ веков. Однако более надежным, а главное, управляемым прибором для изучения искр высокого напряжения стала индукционная катушка, изобретенная в 1850 году французским физиком Румкорфом. Катушка Румкорфа стала впоследствии основой тех первых генераторов высокочастотных колебаний, которые использовали в качестве передатчиков Г. Герц и пионеры радиотехники конца XIX – начала XX веков. В настоящее время катушка Румкорфа является основной частью искровой системы зажигания карбюраторных двигателей внутреннего сгорания. Что касается теории, то только в 1708 г. англичанин Уолл впервые высказал мысль об электрической природе молнии. Затем в 1745-1746 гг. сразу в двух местах: в Данциге (Клейст) и в Лейдене (проф. Мушенброк) – были изобретены так называемые лейденские банки - первые конденсаторы, позволившие получать искры сравнительно большой длины для их изучения. Первым, доказавшим на опыте, что молния имеет электрическую природу, был американский учёный и государственный деятель Бенджамин Франклин. В 1749 г. он запустил воздушный змей, у которого в верхней части было прикреплено металлическое остриё, предназначенное для сбора электричества из туч. Когда дождь смочил нить, и она сделалась проводником, Франклин смог, используя атмосферное электричество, зарядить лейденскую банку. В России опыты с атмосферным электричеством производил первый русский академик М. В. Ломоносов (1711-1765). В 1752 г. вместе с профессором Рихманом он построил «громовую машину» для извлечения электричества из туч, основой которой был высокий металлический шест над крышей дома. Нижний конец шеста проходил внутрь помещения. К нему прикреплялось устройство, напоминающее современный электроскоп. При близкой грозе из машины извлекались большие искры, при этом исследователи подвергались большой опасности. Во время одного из таких опытов в 1753г. Рихман был убит шаровой молнией. В 1799г. итальянец Алессандро Вольта изобрёл мощный источник электрической энергии – «вольтов столб», позволивший начать изучение постоянного тока и интенсивней получать электрическую искру. В 1802 г. русский электротехник В. В. Петров (1761-1834) открыл явление вольтовой дуги и заложил основы электросварки металлов. В 1812г. вольтову дугу вторично и совершенно самостоятельно открыл английский физик и химик Гемфри Дэви, ассистентом которого в следующем году становится будущий великий физик Майкл Фарадей. Только в 1840 г. делается первая попытка объяснить природу электрической искры. Сделал это американский электротехник Джозеф Генри (1797-1878). Генри открыл, что разряд лейденской банки в определённых условиях имеет колебательный характер. Через семь лет величайший естествоиспытатель 19 века Герман Гельмгольц (1821- 1894) доказал теоретически колебательный характер разряда. Учёным стало ясно, что электрическая искра порождается переменным током высокой частоты, который, как мы теперь знаем, является основой радиотехники. В 1853 г. великий английский физик Вильям Томсон (впоследствии лорд Кельвин) теоретически выводит формулу, связывающую период колебаний с параметрами электрической цепи. Разработанную им теорию колебательного разряда в 1857 г. развил немецкий физик Густав Кирхгофф (1824-1887). Однако всё, что предположили Генри и Гельмгольц и обосновали Томсон и Кирхгофф, было только теорией, ничем не подтверждённой на практике. Учёные не имели прибора, способного зарегистрировать длительность электрической искры и наглядно показать её колебательный характер. Вполне надёжный прибор, позволивший на опыте подтвердить математические выкладки учёных и сфотографировать искру, построил в 1857г. немецкий физик Вильгельм Феддерсен. Прибор получил название «часов Феддерсена». Основной частью прибора являются два небольших вогнутых зеркала, равномерно вращающихся на общей оси. При вращении зеркала отбрасывают лучи электрической искры, полученной от лейденской банки, на фотопластинку. В течение 1858-59 гг. Феддерсен досконально изучил характер и условия возникновения электрических искр и, в частности, подтвердил на опыте правильность формулы Томсона. Длительность же искры оказалась равной миллионным долям секунды. На фотографиях искр чётко виден колебательный затухающий характер разряда. Электрическая искра поступила на службу человеку. Впереди у неё будет много других побед. Искровое зажигание автомобилей, искровая электрорезка и обработка металлов, электрогравировка – вот неполный перечень областей применения искры в настоящее время. ВИДЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РАЗРЯДОВ 1. Статические разряды Статическое электричество – общеизвестное природное явление, с которым сталкивается всякий, кто, например, прикасается к дверной ручке после прогулки по ковру. Возникающий при этом электрический разряд сам по себе безопасен, хотя от неожиданности человек может совершить непредсказуемые действия. Однако кроме такого статический разряд может породить и другие явления, часть которых совершенно необходимо предотвратить. Их последствия могут быть самыми разнообразными: от выхода из строя электронной аппаратуры до взрыва всего здания. 1.1. Возникновение статического электричества; электрический разряд Статическое электричество возникает всюду, где происходит движение твердых изоляторов или жидкостей – точнее, в момент их разделения. Экстремальный случай – обдувание стенки пыльным воздухом. Напряжение разряда зависит от влажности. В сухом воздухе разряд бывает сильнее, чем во влажном. Электронные компоненты крайне чувствительны к таким разрядам. Даже разряд менее 30В может вывести их из строя или привести к неправильному срабатыванию. Это может стать причиной необоснованного риска и непредсказуемых результатов. Вот почему электронные компоненты почти всегда оснащаются защитой. 1.2. Статическое и динамическое электричество Под динамическим электричеством имеется в виду электрический ток, обычно производимый электростанциями и поступающий по проводам. Он проявляется как напряжение на контактах. Статическое же электричество не подпитывается каким- либо источником напряжения. Оно выступает как своего рода разовое явление, которое не может повториться немедленно и требует времени для накопления перед новым разрядом.

2. Атмосферные разряды

Гроза – электрическое атмосферное явление, при котором в мощных кучево- дождевых облаках или между облаками и земной поверхностью возникают многократные электрические разряды (молнии), сопровождающиеся громом. Грозам обычно сопутствуют шквалистые ветры, ливневые осадки, нередко с градом. Электрические явления в атмосфере: ионизация воздуха, электрическое поле атмосферы, электрические заряды облаков и осадков, электрические токи вызывают разряды в атмосфере. Такие разряды называют атмосферным Одной из проблем безопасности полетов самолетов являются атмосферные электрические разряды, с которыми приходится сталкиваться экипажам воздушных судов, оборудованных системой дистанционного управления. Пилоты, знакомящиеся с самолетом, оборудованным системой дистанционного управления, обычно задают законные вопросы о том, какой эффект оказывают молнии на системы этого технически усовершенствованного самолета. В основном молнии имеют прямой и косвенный эффект на самолет. 1. Прямой эффект вызывает физические повреждения структуры самолета. Они вызваны высокой энергией, содержащейся в разряде молнии за одну секунду. Структура самолета, созданная для представления Faraday Cage, полностью прошита, а многие части сделаны из графитового волокнистого укрепленного пластика (CFRP), и с помощью специальных технологий достигнута их электрическая проводимость. 2. Косвенный эффект молнии отражается на легком нарушении или сильном повреждении системы авионики. Это повреждение связано с электромагнитными полями, возникающими из циркуляции высоковольтного тока в структуре самолета. Например, от удара молнии напряжение может попасть на сигналы, которые не защищены от молнии, из-за чего общий сигнальный уровень поднимется в 500 раз. Ток, который возникнет в этом случае, может быть в 300 тыс. раз выше нормального состояния. Избыток входящей энергии, который встроенные фильтры должны нейтрализовать, может быть равен 500 кВт, в то время как потребление энергии всем оборудованием при нормальных обстоятельствах намного меньше 100 Вт. Еще одним источником электрического разряда является такое явление, как шаровая молния (ШМ), практически неослабевающий интерес к которой обусловлен по-видимому тем, что до сих пор не существует какой-то одной общепринятой модели их внутреннего строения. Время жизни наблюдаемых ШМ достигает десятков секунд и учитывая их внезапное появление слишком мало для детального исследования. Отсюда основным источником информации об ШМ становятся последствия их взаимодействия с окружающими предметами. Некоторые примеры из повреждения предметов после контакта с ШМ позволяют сделать оценки внутренней энергии, содержащейся в ШМ. Как следует из опыта контактов с ШМ, они обычно образуются вблизи источников сильных электромагнитных разрядов – при ударе молнии, при замыкании-размыкании высоковольтного или сильноточного электрооборудования, при высокочастотных импульсах мощных генераторов. Молнии не контролируются природой. Они проводят свою энергию через крошечное острие. Концентрация этой энергии - источник физических повреждений. Задача всех защитных технологий – рассеять эту энергию. Заклепанная поверхность самолета не может полностью предохранить повреждение. Необходимо удалить статические заряды, возникшие от воздушного трения, и создать защиту от высокоинтенсивных радиационных полей. 3. Электрический разряд в газах (газовый разряд) Особенность газов состоит в том, что электрический разряд в газах сам создает в них носители заряда – свободные электроны и ионы и обусловливает их концентрацию и распределение в объеме газа. В зависимости от давления, рода газа, процессов на электродах, плотности разрядного тока и др. возникают различные типы разрядов: тихий, тлеющий, дуговой, искровой, коронный, кистевой. По способу подведения энергии различают: разряд на постоянном токе, переменном токе низкой частоты, высокочастотный разряд и импульсный разряд. Для примера рассмотрим одну из форм самостоятельного разряда в газах – так называемый тлеющий разряд. Для получения этого типа разряда удобно использовать стеклянную трубку длиной около полуметра, содержащую два металлических электрода. Присоединим электроды к источнику постоянного тока с напряжением несколько тысяч вольт (годится электрическая машина) и будем постепенно откачивать из трубки воздух. При атмосферном давлении газ внутри трубки остается темным, так как приложенное напряжение в несколько тысяч вольт недостаточно для того, чтобы пробить длинный газовый промежуток. Однако когда давление газа достаточно понизится, в трубке вспыхивает светящийся разряд. Он имеет вид тонкого шнура (в воздухе – малинового цвета, в других газах других цветов), соединяющего оба электрода. В этом состоянии газовый столб хорошо проводит электричество. Различают следующие две главные части разряда: 1) несветящуюся часть, прилегающую к катоду, получившую название темного катодного пространства; 2) светящийся столб газа, заполняющий всю остальную часть трубки, вплоть до самого анода. Эта часть разряда носит название положительного столба. При подходящем давлении положительный столб может распадаться на отдельные слои, разделенные темными промежутками, так называемые страты. Описанная форма разряда называется тлеющим разрядом. При тлеющем разряде газ хорошо проводит электричество, а значит, в газе все время поддерживается сильная ионизация. Причинами ионизации газа в тлеющем разряде являются ударная ионизация и выбивание электронов с катода положительными ионами. Катодное падение потенциала зависит от материала катода и от рода газа. В настоящее время трубки с тлеющим разрядом находят практическое применение как источник света – газосветные лампы. Для целей освещения с успехом применяются газосветные лампы, в которых разряд происходит в парах ртути, причем вредное для зрения ультрафиолетовое излучение поглощается слоем фосфоресцирующего вещества, покрывающего изнутри стенки лампы. Фосфоресцирующее вещество начинает светиться видимым светом, который добавляется к собственному свечению паров ртути, давая в результате свет, близкий по характеру к дневному свету (газосветные лампы дневного света). Такие лампы не только дают очень приятное «естественное» освещение, но и значительно (в 3-4 раза) экономичнее лампочек накаливания. Газосветные лампы применяются также для декоративных целей. В этих случаях им придают очертания букв, различных фигур и т. д. и наполняют газом с красивым цветом свечения (неоном, дающим оранжево-красное свечение, или аргоном с синевато-зеленым свечением). Дуговой разряд. Если после зажигания искрового разряда постепенно уменьшат сопротивление цепи, то сила тока в искре будет увеличиваться. Когда сопротивление цепи станет достаточно малым, возникает новая форма газового разряда, называемая дуговым разрядом. Дуговой разряд возникает во всех случаях, когда вследствие разогревания катода основной причиной ионизации газа становится термоэлектронная эмиссия. Например, в тлеющем разряде положительные ионы, бомбардирующие катод, не только вызывают вторичную эмиссию электронов, но и нагревают катод. Поэтому, если увеличивать силу тока в тлеющем разряде, то температура катода увеличивается, и когда она достигает такой величины, что начинается заметная термоэлектронная эмиссия, тлеющий разряд переходит в дуговой. При этом исчезает и катодное падение потенциала. Электрическая дуга является мощным источником света и широко применяется в проекционных, прожекторных и других установках. Расходуемая ею удельная мощность меньше, чем у ламп накаливания. 4. Биологические электроразряды К биологическим видам-носителям электрического заряда относятся некоторые виды рыб, таких как общеизвестное семейство электрических скатов. В пресных водах тропической Западной Африки и реки Нил, например, существует единственный вид семейства пресноводных – электрический сом – рыба отряда сомообразных длиной 20-65 см, иногда до 1 м, который имеет электрические органы. Являясь объектом местного промысла издавна используется местными жителями в народной медицине («электротерапия»). Еще одним видом пресноводных, пользующийся природным электроразрядом является электрический угорь, рыба отряда карпообразных, живущий в реках Амазонка и Ориноко, являющийся также бъектом местного промысла. Это единственный вид семейства, который имеет электрические органы, занимающие около 4/5 длины тела. Может давать электрический разряд до 650 В (обычно – меньше). Длина особи – от 1 до 3 м, весит до 40 кг. Часто содержатся в больших аквариумах. 5. Электрические разряды на службе человека Электрический ракетный двигатель – двигатель, в котором в качестве источника энергии для создания тяги используется электрическая энергия бортовой энергоустановки космического летательного аппарата. Применяется для коррекции траектории и ориентации космических аппаратов. Электрические ракетные двигатели разделяются на электротермические, электростатические и электромагнитные. Электрическое обогащение (электросепарация), электроразрядное разделение полезных ископаемых или материалов по вещественному составу, основанное, как правило, на их различии в электропроводности. Электрический стул, приспособление, которое использовалось в США для приведения в исполнение приговора о смертной казни с помощью электрического разряда тока высокого напряжения. С электроразрядными процессами мы постоянно сталкиваемся и в медицине (электрофорез, химиотерапия, бактерицидное излучение при дезинфекции). Лампа Чижевского, например, в результате высоковольтного разряда образует отрицательно заряженные ионы воздуха, способные улучшать самочувствие, быстрое выздоровление, укреплять иммунную систему человека. 6. Тектонические и метеорные явления В последнее время в печати появились публикации, посвященные проблеме взаимосвязи между тектоническими и метеорными явлениями. Постановка этой проблемы представляется чрезвычайно актуальной, так как сейсмические явления, связанные с пролетами в атмосфере Земли метеорных тел (МТ) уже давно представляет собой бесспорный факт и нуждаются в научном объяснении. Геофизик же А. А. Воробьев полагает, что и сами землетрясения являются результатом мощных электроразрядных процессов («подземных гроз» по образному выражению Ж. Дари) в недрах планеты ВЭП могут быть приурочены к глубокими горизонтам земных недр, например – к границе коры и мантии; между ними и поверхностью Земли могут происходить электроразрядные импульсные пробои земной коры, в результате чего образуются трубки взрыва и некоторые кольцевые взрывные структуры. Ряд геологов не без оснований объясняют электроразрядными процессами образование кимберлитовых трубок. Другие же ученые допускают возможность накопления на МТ мощного электрического заряда и его дальнейшего взаимодействия с поверхностью Земли. Впервые эта идея была высказана геофизиком В. Ф. Соляником в 1951 году на пленуме Комиссии по кометам и метеоритам АН СССР. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Электрические разряды играли и играют важную роль не только в жизни человечества. Проблема возникновения жизни на Земле издавна не дает покоя многим ученым. С тех пор, как человек начал задаваться вопросом, откуда произошло все живое прошло много лет, и за все это время рассматривалось множество гипотез и предположений о зарождении жизни. Религиозная теория, теория самозарождения, теория панспермии, теория вечного существования жизни... Человечество до сих пор не может до конца разгадать эту загадку. За основную теорию возникновения жизни, тем не менее, принимается теория, предложенная А. И. Опариным в первой половине ХХ века. Она основана на предположении о химической эволюции в результате электроразрядных явлений, эволюции, которая постепенно переходит к биохимической, а затем – к биологической эволюции. Образование клетки явилось сложнейшим явлением. Но оно и положило начало развитию жизни и всему ее многообразию. С незапамятных времен происхождение жизни было загадкой для человечества. С момента своего появления благодаря труду человек начинает выделяться среди остальных живых существ. Но способность задавать себе вопрос «откуда мы?» человек получает сравнительно недавно – 7-8 тыс. лет назад, в начале нового каменного века (неолита). Первые примитивные формы веры в нереальные, сверхъестественные или божественные силы, существовавшие уже 35-40 тыс. лет назад, расширяются и укрепляются. Человек понимает, что он смертен, что одни рождаются, а другие умирают, что он создает орудия труда, обрабатывает землю и получает ее плоды. А что же лежит в основе всего, кто первосоздатель, кто создал землю и небо, животных и растения, воздух и воду, день и ночь, и, наконец, самого человека? Список использованной литературы 1. Воробьев А.А. Равновесие и преобразование видов энергии в недрах. –Томск: Изд-во ТГУ, 1980. – 211 с. 2. Качурин Л. Г. Физические основы воздействия на атмосферные процессы. – Л.: Гидрометиоиздат, 1990. – 463 с. 3. Ольховатов А.Ю. О вероятной природе взаимосвязи между метеорными и тектоническими явлениями // Изв.АН СССР. Физика Земли. – 1990. – №12. – С.101-103. 4. Светов Б.С. Неклассическая геоэлектрика //Физика Земли. – 1995. – №8. 5. Шкловский И. С. «Вселенная. Жизнь. Разум». – М.: Наука, 1987. – 164 с. 6. Федосин С.Г., Ким А.С. Электронно-ионная модель шаровой молнии. – М.: Наука, 2001. – 38 с.

works.tarefer.ru

---

• 
  Прокладка между карбюратором и впускным коллектором ваз 2107
• 
  Впускной коллектор карбюратор ваз 2109
• 
  Коллектор впускной ваз 21124
• 
  21126 впускной коллектор
• 
  Впускной коллектор ваз
• 
  Держатели дворников ваз 2110
• 
  Дворники ваз 2106 тюнинг
• 
  Почему на ваз 2110 не работают дворники
• 
  Почему дворники
• 
  Приора где находится предохранитель на дворники
• 
  Замена дворников на лада гранта