Sự tích điện tĩnh xảy ra thường xuyên trong cuộc sống hàng ngày. Hầu hết mọi người đều từng bị giật sau khi đi ngang qua tấm thảm và sau đó chạm vào một vật kim loại hoặc sau khi trượt qua ghế ô tô và chạm vào tay nắm cửa. Hầu hết mọi người đều có thể chải tóc bằng lược cao su cứng hoặc nhựa và sau đó dùng lược để hút các mảnh giấy nhỏ hoặc các vật nhẹ khác. Các điện tích tĩnh làm quần áo dính vào nhau khi chúng được lấy ra khỏi máy sấy quần áo. Không nghi ngờ gì nữa, sét là màn hình hiển thị tuyệt vời nhất của sự phóng điện tĩnh.
Tác hại của tĩnh điện
Tĩnh điện có thể gây hại cho các linh kiện điện tử nhạy cảm. Các thành phần có thể bị hư hại bởi tĩnh điện thường được gói trong bao bì đặc biệt. Cần cẩn thận khi mở bao bì. Nói chung, bạn nên chạm vào một vật thể tiếp đất để đảm bảo rằng cơ thể bạn đã thải độc trước khi xử lý các thành phần này. Mặc dù điện tích tĩnh có thể gây phiền toái hoặc thậm chí nguy hiểm, nhưng chúng cũng có thể có lợi.
Các ví dụ về tĩnh điện
1 Chải tóc
Việc luồn lược qua tóc sẽ truyền các electron đến lược, tạo ra điện tích âm cho lược. Khi lược được đưa đến gần các mẩu giấy, sự phân tách điện tích được tạo ra trên các mẩu giấy. Lực hấp dẫn làm tăng tốc các mảnh giấy hướng lên trên so với lực hấp dẫn.
2 Sao chép máy móc
Máy sao chép hoạt động dựa trên nguyên lý tĩnh điện. Máy sao chép sử dụng trống nhôm phủ selen. Selen là một vật liệu bán dẫn thay đổi độ dẫn điện của nó với sự thay đổi cường độ ánh sáng. Khi có ánh sáng, selen có độ dẫn điện rất cao. Khi ở trong bóng tối, nó có độ dẫn điện rất thấp.
Một dây điện áp cao đặt gần trống làm cho selen mang điện tích dương khi nó quay. Trống chìm trong bóng tối khi nó được sạc. Hình ảnh của vật liệu cần sao chép được phản chiếu trên trống bởi một hệ thống thấu kính và gương. Phần sáng của tờ giấy phản chiếu nhiều ánh sáng hơn phần tối. Khi ánh sáng phản xạ chiếu vào trống, độ dẫn điện của selen tăng lên rất nhiều, và các điện tử âm từ trống nhôm sẽ trung hòa điện tích selen tại điểm đó. Vùng tối của tờ giấy làm cho trống giữ lại điện tích dương.
Một loại bột sẫm màu có điện tích âm được phủ lên trống. Bột bị hút vào các khu vực tích điện dương trên trống. Bột trên các khu vực trung tính của trống sẽ rơi ra. Một mảnh giấy tích điện dương đi dưới trống và hút bột từ trống. Sau đó, giấy sẽ đi qua một bộ phận làm nóng, làm tan chảy bột vào giấy và làm cho giấy trở thành một bản sao vĩnh viễn của bản gốc.
3 Sản xuất giấy nhám
Việc sản xuất giấy nhám cũng dựa trên ứng dụng của tĩnh điện. Các hạt cát nhận được một điện tích tĩnh để làm cho chúng đứng tách rời và lộ ra một cạnh sắc hơn.
4 Bộ lọc khí
Bộ lọc không khí điện tử (bộ lọc bụi) sử dụng các điện tích tĩnh để hút các phần tử nhỏ của khói, bụi và phấn hoa. Bộ lọc mưa sử dụng nguồn điện một chiều có điện áp cao để cung cấp một bộ dây dẫn mang điện tích dương và một bộ bản kim loại mang điện tích âm. Khi một máy thổi lưu thông không khí qua thiết bị, các hạt nhỏ nhận được điện tích dương khi chúng di chuyển qua các dây mang điện. Các hạt mang điện sau đó bị hút về các bản cực âm. Các tấm âm giữ các hạt cho đến khi thiết bị tắt và các tấm được làm sạch.
5 Phun sơn
Tĩnh điện thường được sử dụng trong phun sơn. Một lưới điện cao áp được đặt trước súng phun. Lưới này có điện tích dương. Vật cần vẽ mang điện tích âm. Khi các giọt sơn đi qua lưới điện, điện tích dương làm cho các điện tử bị tách ra khỏi các giọt sơn. Các giọt tích điện dương bị hút vào vật nhiễm điện âm. Điện tích tĩnh này giúp tránh lãng phí sơn và đồng thời tạo ra lớp sơn hoàn thiện đồng nhất.
6 Tia chớp
Khi tĩnh điện xảy ra trong tự nhiên, nó có thể gây hại. Ví dụ tốt nhất về tĩnh điện tự nhiên là sét. Một điện tích tĩnh tích tụ trong các đám mây có chứa một lượng lớn hơi ẩm khi chúng di chuyển trong không khí. Người ta cho rằng sự chuyển động gây ra một điện tích tĩnh trên bề mặt của giọt nước. Những giọt lớn trở nên tích điện dương và những giọt nhỏ trở nên tích điện âm. Lưu ý rằng cả điện tích dương và điện tích âm đều có thể được chứa trong cùng một đám mây. Hầu hết các tia sét phóng điện, hoặc tia sét, xảy ra trong đám mây. Phóng điện sét cũng có thể xảy ra giữa các đám mây khác nhau, giữa đám mây và mặt đất, và giữa mặt đất với đám mây.
Việc một tia sét đi từ đám mây xuống mặt đất hay từ mặt đất đến đám mây được xác định bởi cái nào chứa điện tích âm và cái nào mang điện tích dương. Dòng điện luôn chạy từ âm sang dương. Nếu một đám mây là âm và một vật trên mặt đất là dương, thì tia sét sẽ truyền từ đám mây xuống mặt đất. Nếu đám mây mang điện tích dương và vật thể trên mặt đất mang điện tích âm thì sự phóng điện truyền từ mặt đất lên đám mây. Một tia chớp có điện áp trung bình khoảng 15.000.000 vôn.
7 Ô tô và xe tải
Điện tích tĩnh tích tụ trên ô tô khi chúng di chuyển trong không khí khô có thể gây ra các tình trạng nguy hiểm trong một số trường hợp nhất định. Vì lý do đó, các xe tải chở vật liệu dễ cháy như xăng hoặc khí propan sử dụng xích kéo. Một đầu của xích kéo được gắn vào khung của xe, đầu kia kéo xuống đất. Xích dùng để tạo đường dẫn xuống đất khi xe đang chuyển động và ngăn tích tụ tĩnh điện trên thân xe.
8 Thảm
Điện tích tích tụ trên cơ thể của một người khi người đó đi ngang qua thảm có thể gây ra một cú sốc đau đớn khi một vật kim loại bị chạm vào và phóng điện dưới dạng tia lửa điện. Hầu hết các tấm thảm được làm từ vật liệu nhân tạo có khả năng cách nhiệt tuyệt vời như nylon.
9 Quần áo nilon
Khi quần áo làm từ nilon cọ xát với một số loại vải khác hoặc với da của người mặc, tĩnh điện được hình thành. Lực tĩnh điện này phát triển giữa da và các phần tử quần áo là nguyên nhân gây ra âm thanh ồn ào khi cởi bỏ quần áo như vậy.
10 Hệ thông sưởi âm
Vào mùa đông, hệ thống sưởi của hầu hết các ngôi nhà sẽ loại bỏ hơi ẩm trong không khí và khiến không khí có độ ẩm thấp. Không khí khô kết hợp với vật liệu cách nhiệt cung cấp một thiết lập tuyệt vời để tích tụ điện tích. Tình trạng này thường có thể được loại bỏ bằng cách lắp đặt máy tạo ẩm. Một cách đơn giản để tránh bị sốc do phóng điện tĩnh là cầm một vật bằng kim loại, chẳng hạn như chìa khóa hoặc đồng xu, bằng một tay. Chạm vào vật kim loại xuống bề mặt tiếp đất và điện tích tĩnh sẽ cung cấp từ vật kim loại xuống đất thay vì từ ngón tay của bạn xuống đất.
11 Máy sấy khô
Điện tích tích tụ trên quần áo trong máy sấy là do quần áo di chuyển trong không khí khô. Các điện tích tĩnh lớn nhất thường được xây dựng trên các loại vải nhân tạo vì chúng là chất cách điện tốt nhất và giữ lại các điện tử dễ dàng hơn các loại vải tự nhiên như bông hoặc len.
12 Màn hình tivi
Các hạt bụi bay tự do trong không khí bị phân cực bởi màn hình tivi. Do đó, các hạt bụi tích điện sẽ bám vào màn hình tivi. Đây là lý do tại sao một lớp bụi bám trên màn hình vài phút sau khi lau sạch lớp trước đó. Tương tác này giữa các hạt bụi và màn hình được gọi là tương tác tĩnh điện. Nếu một người di chuyển tay thậm chí vài cm so với màn hình, họ có thể dễ dàng cảm nhận được lực tĩnh điện đang tác động.
