Was ist statische Elektrizität und wie kann man damit umgehen?

Jeder kennt das Konzept der statischen Elektrizität aus dem Physikunterricht in der Schule. Statische Elektrizität entsteht, wenn auf Leitern und Oberflächen verschiedener Gegenstände Ladungen erzeugt werden. Sie entstehen durch die Reibung von Gegenständen, die miteinander in Kontakt kommen.

Was ist statische Elektrizität?

Alle Stoffe bestehen aus Atomen. Atome enthalten einen Kern, um den herum Elektronen und Protonen in gleicher Anzahl angeordnet sind. Sie können sich von einem Atom zum anderen bewegen. Bei ihrer Bewegung werden negative und positive Ionen gebildet. Ihr Ungleichgewicht führt zu Statik. Die statische Ladung von Protonen und Elektronen im Atom ist gleich, hat aber unterschiedliche Polaritäten.

Statik kommt im täglichen Leben vor. Statische Entladungen können bei niedrigen Strömen, aber hohen Spannungen auftreten. In diesem Fall besteht keine Gefahr für Menschen, aber die Entladung ist gefährlich für elektrische Geräte. Bei der Entladung werden Mikroprozessoren, Transistoren und andere Schaltkreiselemente in Mitleidenschaft gezogen.

Ursachen für statische Elektrizität

Statische Elektrizität entsteht unter den folgenden Bedingungen:

• zwei unterschiedliche Materialien, die miteinander in Kontakt kommen oder sich voneinander entfernen
• plötzliche Temperaturschwankungen;
• Strahlung, UV-Strahlung, Röntgenstrahlen;
• Bedienung von Papierschneidemaschinen und Schneidemaschinen.

Statik tritt oft während oder vor Gewittern auf. Gewitterwolken erzeugen statische Elektrizität, wenn sie sich durch die mit Feuchtigkeit gesättigte Luft bewegen. Die Entladung erfolgt zwischen der Wolke und dem Boden, zwischen einzelnen Wolken. Blitzableiter helfen, die Ladung in den Boden zu leiten. Blitzschlagwolken erzeugen ein elektrisches Potenzial auf Metallgegenständen, das bei Berührung einen leichten Schock verursacht. Der Aufprall ist für Menschen ungefährlich, aber ein starker Funke kann dazu führen, dass einige Gegenstände Feuer fangen.

Jeder Bewohner hat schon einmal das knisternde Geräusch gehört, das beim Ausziehen der Kleidung zu hören ist, den Aufprall beim Berühren eines Autos. Dies ist eine Folge des Auftretens von Statik. Elektrische Ladungen können beim Schneiden von Papier, beim Kämmen der Haare oder beim Gießen von Benzin spürbar werden. Freie Ladungen begleiten die Menschen überall. Die Verwendung verschiedener elektrischer Geräte erhöht ihr Auftreten. Sie entstehen beim Schaufeln und Zerkleinern fester Produkte, beim Pumpen oder Überlaufen brennbarer Flüssigkeiten, beim Transport in Tanks, beim Aufrollen von Papier, Stoffen und Folien.

Eine Ladung wird durch elektrische Induktion erzeugt. In trockenen Jahreszeiten entstehen große elektrische Ladungen auf den Metallkarosserien der Autos. Ein Fernsehbildschirm oder Computermonitor kann durch den in einer Kathodenstrahlröhre erzeugten Strahl aufgeladen werden.

Schaden und Nutzen der statistischen Elektrizität

Statische Aufladung wurde von vielen Wissenschaftlern und Erfindern ausprobiert. Es entstanden schwerfällige Maschinen, deren Nutzen gering war. Die Entdeckung der Koronaentladung durch die Wissenschaftler erwies sich als nützlich. Es ist in der Industrie weit verbreitet. Die elektrostatische Aufladung wird zur Lackierung komplexer Oberflächen und zur Reinigung von Gasen von Verunreinigungen genutzt. All dies ist gut, aber es gibt zahlreiche Probleme. Elektroschocks können sehr stark sein. Sie können manchmal Menschen treffen. Dies kann zu Hause oder am Arbeitsplatz geschehen.

Statische Elektrizität führt zu mehr oder weniger starken Erschütterungen beim Abziehen eines synthetischen Pullovers, beim Aussteigen aus dem Auto, beim Ein- und Ausschalten einer Küchenmaschine und eines Staubsaugers, eines Laptops und eines Mikrowellenofens. Diese Schocks können schädlich sein.

Es entsteht statische Elektrizität, die sich auf das Herz-Kreislauf-System und das Nervensystem auswirkt. Dagegen muss man sich schützen. Auch der Mensch selbst ist oft ein Träger von Belastungen. Wenn elektrische Geräte mit ihren Oberflächen in Berührung kommen, werden sie elektrisiert. Wenn es sich um ein Mess- und Kontrollgerät handelt, kann es zu Bruch gehen.

Der vom Menschen eingebrachte Entladungsstrom zerstört die Verbindungen, zerreißt die Leiterbahnen von Mikroschaltungen und zerstört mit seiner Hitze die Folie von Feldeffekttransistoren. Dadurch wird der Schaltkreis unbrauchbar. In den meisten Fällen geschieht dies nicht sofort, sondern zu einem beliebigen Zeitpunkt während des Betriebs des Werkzeugs.

In Unternehmen, die Papier, Kunststoffe und Textilien verarbeiten, verhalten sich die Materialien oft nicht korrekt. Sie kleben zusammen, haften an verschiedenen Geräten, stoßen sich ab, sammeln viel Staub auf sich und werden nicht richtig auf Spulen oder Rollen aufgewickelt. Der Schuldige ist die Erzeugung statischer Elektrizität. Zwei Ladungen mit gleicher Polarität stoßen sich gegenseitig ab. Andere, von denen einer positiv und der andere negativ geladen ist, werden angezogen. Geladene Materialien verhalten sich auf die gleiche Weise.

In Druckereien und an anderen Orten, an denen mit brennbaren Lösungsmitteln gearbeitet wird, kann ein Brand entstehen. Dies geschieht, wenn der Bediener Schuhe mit leitfähigen Sohlen trägt und das Gerät nicht ordnungsgemäß geerdet ist. Das Entzündungspotenzial hängt von folgenden Faktoren ab

• die Art der Entladung;
• die Kraft der Entladung;
• die Quelle der statischen Entladung
• Energie;
• Vorhandensein von Lösungsmitteln oder anderen brennbaren Flüssigkeiten in der Nähe.

Bei den Entladungen kann es sich um Funkenentladungen, Büschelentladungen und Gleitbürstenentladungen handeln. Funkenentladungen gehen von einer Person aus. Karpfenfunken treten an spitzen Teilen des Geräts auf. Seine Energie ist so gering, dass er praktisch keine Brandgefahr darstellt. Gleitende Bürstenentladung tritt sowohl bei Kunststoffbahnen als auch bei gewickelten Materialien mit unterschiedlichen Ladungen auf jeder Seite der Bahn auf. Sie stellt die gleiche Gefahr dar wie eine Funkenentladung.

Die Auffälligkeit ist ein wichtiges Thema für Sicherheitsfachleute. Wenn eine Person die Rolle festhält und sich selbst in der Spannungszone befindet, wird auch ihr Körper aufgeladen. Um die Ladung zu entladen, müssen Sie immer die Erde oder geerdete Geräte berühren. Erst dann geht die Ladung in den Boden. Die Person erhält jedoch einen starken oder schwachen Stromschlag. Dies führt zu reflexartigen Bewegungen, die manchmal zu Verletzungen führen.

Längerer Kontakt mit dem geladenen Bereich führt zu Reizbarkeit, Appetitlosigkeit und Schlafstörungen.

Der Staub wird durch Belüftung vom Arbeitsplatz entfernt. Es sammelt sich in den Leitungen und kann durch eine statistische Funkenentladung entzündet werden.

Wie man statische Elektrizität von einer Person entfernt

Das einfachste Mittel zum Schutz ist die Erdung der Geräte. In industriellen Umgebungen werden zu diesem Zweck Bildschirme und andere Geräte eingesetzt. Bei Flüssigkeiten werden spezielle Lösungsmittel und Zusatzstoffe verwendet. Antistatische Lösungen werden aktiv eingesetzt. Dies sind Stoffe mit geringem Molekulargewicht. Die Moleküle im Antistatikum werden leicht transportiert und reagieren mit der Luftfeuchtigkeit. Durch diese Eigenschaft wird der Person die Statik genommen.

Wenn die Schuhe des Bedieners leitende Sohlen haben, muss er immer den Boden berühren. Dann kann das Entweichen des statischen Stroms in den Boden nicht gestoppt werden, aber die Person erhält einen starken oder schwachen Stromschlag. Die Auswirkungen der statischen Elektrizität sind nach dem Begehen von Teppichen zu spüren. Autofahrer erhalten beim Aussteigen aus dem Auto einen Stromschlag. Dieses Problem lässt sich leicht beheben: Berühren Sie einfach die Tür mit der Hand, während Sie sitzen. Die Ladung wird in den Boden abfließen.

Die leitende Ionisierung ist eine gute Idee. Dies geschieht mit einem Ionensprühstab. Es hat viele Nadeln aus speziellen Legierungen. Ein Strom von 4-7 kV lässt die Luft in der Umgebung in Ionen explodieren. Es werden auch Luftmesser verwendet. Es handelt sich um eine antistatische Lamelle, durch die Luft eingeblasen wird und die Oberfläche reinigt. Beim Versprühen von Flüssigkeiten, die dielektrische Eigenschaften haben, werden aktiv statische Ladungen erzeugt. Um die Wirkung der Elektronen zu verringern, darf ein fallender Strahl daher nicht fallen gelassen werden.

Es ist ratsam, antistatisches Linoleum auf dem Boden zu verwenden und häufiger mit Haushaltsreinigern zu reinigen. In Unternehmen, die Gewebe oder Papier verarbeiten, wird das Problem der statischen Aufladung durch Befeuchtung der Materialien gelöst. Erhöhte Luftfeuchtigkeit verhindert, dass sich schädliche Elektrizität aufbaut.

Um statische Elektrizität zu beseitigen, ist es notwendig,:

• Befeuchtung der Raumluft;
• Teppiche und Teppichböden mit Antistatikum behandeln;
• Autositze und Räume mit antistatischen Tüchern abwischen;
• Versorgen Sie Ihre Haut häufiger mit Feuchtigkeit;
• synthetische Kleidung vermeiden;
• Tragen Sie Schuhe mit Ledersohle;
• Vermeidung statischer Aufladung der Wäsche nach dem Waschen.

Befeuchten Sie die Atmosphäre gut mit Zimmerpflanzen, Wasserkochern und speziellen Geräten. Antistatische Verbindungen sind in Haushaltsreinigern erhältlich. Sie werden auf den Teppich gesprüht. Sie können Ihr eigenes Antistatikum herstellen. Nehmen Sie 1 Verschlusskappe Weichspüler und füllen Sie ihn in eine Flasche. Der Behälter wird dann mit sauberem Wasser gefüllt, das auf die Teppichoberfläche gesprüht wird. Mit Antistatikum getränkte Tücher neutralisieren die Aufladung des Sitzpolsters.

Befeuchten Sie die Haut nach dem Duschen mit einer Lotion. Die Hände werden mehrmals am Tag abgewischt. Die Kleidung sollte durch natürliche Kleidung ersetzt werden. Wenn sie aufgeladen sind, mit antistatischen Mitteln behandeln. Es ist ratsam, Schuhe mit Ledersohlen zu tragen oder barfuß durch das Haus zu gehen. Es ist ratsam, ¼ Tasse Backpulver (Natron) vor dem Waschen auf die Kleidung zu geben. Dadurch werden elektrische Entladungen abgeleitet und das Gewebe wird weicher. Essig (¼ Tasse) kann beim Spülen der Wäsche in die Maschine gegeben werden. Am besten ist es, die Wäsche an der frischen Luft zu trocknen.

Alle oben genannten Maßnahmen tragen dazu bei, statische Probleme zu neutralisieren.

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