Mikä on staattinen sähkö ja mikä on sen periaate?
Kun esineellä on tietty nettomääräinen positiivinen tai netto negatiivinen varaus, voidaan sanoa, että se kuljettaa staattista sähköä. Staattinen sähkö on suhteellinen termi, koska monissa tapauksissa staattinen sähkö vähenee hitaasti ajan myötä. Tämän jakson pituus liittyy kohteen vastustuskykyyn. Kaksi äärimmäistä esimerkkiä käytännön sovelluksista ovat muovit ja metallit.
Yleensä muoveilla on erittäin suuri sähkövastus, joten muovit voivat pysyä staattisina pitkään aikaan. Metallin vastus on hyvin alhainen, ja maadoitetulla metallilla on hyvin lyhyt staattinen sähkö. Staattinen sähkö ilmaistaan yleensä volteina. Vaikka 220 voltin verkkovirta on vaarallinen, 100 kV: n staattinen sähkö on hyvin yleistä. Objektin jännite määräytyy kahdella tekijällä: kohteen latauksella ja kohteen kapasitanssilla. Se voidaan ilmaista yksinkertaisessa suhteessa, eli Q = CV, jossa Q edustaa sähkön määrää, V edustaa jännitettä ja C edustaa kohteen kapasitanssia.
Jos kohteen teho annetaan, sitä pienempi kapasitanssi, sitä suurempi jännite ja päinvastoin. Muovien kapasitanssi on yleensä hyvin pieni, joten hyvin pieni teho voi tuottaa erittäin suuria jännitteitä. Sitä vastoin metallin kapasitanssi on erittäin korkea, joten enemmän sähköä syntyy vain pienempi jännite. Tämä on syy siihen, että muovien avulla tuotetun staattisen sähkön ongelma on tärkeämpää käytännön sovelluksissa. Korkeat jännitteet voivat houkutella pölyä, aiheuttaa käyttäjän järkyttymisen tai aiheuttaa muutoksia kohteiden ominaisuuksiin.
Staattista sähköä on kaksi päätyyppiä: kehon staattinen ja pinnan staattinen. Kehon staattinen viittaa objektin sisällä jaettuun lataukseen. Pintamaksu viittaa kohteen uloimman pinnan maksuun.
Käytännön sovelluksissa staattisen sähkön ongelma liittyy pääosin staattiseen pintaan. Vaikka staattista sähköä ei voida neutraloida, irtotilastot aiheuttavat harvoin ongelmia. Yleensä kehon staattinen vaikutus on pieni verrattuna pinta-staattiseen.
Mikä on staattisen sähkön vaara terveydelle?
Asiantuntijat muistuttivat, että ei usko, että staattinen sähkö on vain epämiellyttävä asia, sillä on kielteinen vaikutus ihmisten terveyteen. Lääketieteen asiantuntijat ovat vahvistaneet, että ihon sähköstaattinen häiriö voi muuttaa ihmisen kehon pinnan normaalia potentiaalista eroa ja vaikuttaa sydänlihaksen normaaliin elektrofysiologiseen prosessiin. Tällainen staattinen sähkö voi parantaa potilaan tilaa. Pitkäkestoinen staattinen sähkö lisää myös veren emäksisyyttä, aiheuttaa kutinaa ja ihon pigmentaatiota, joka vaikuttaa ihmisen kehon fysiologiseen tasapainoon ja häiritsee ihmisten tunteita.
Keski-Etelä-yliopiston toisen Xiangyan sairaalan dermatologian apulaisprofessori Xiao Yu totesi, että toimistokoneissa esiintyvien kasvojen sairauksien, kuten erytema ja hyperpigmentaatio, esiintyvyys on paljon suurempi kuin niiden, jotka eivät käytä tietokoneita . Tämä johtuu tietokoneen näytön tuottamasta staattisesta sähköstä. Suuri määrä suspendoitua pölyä saa aikaan kasvon stimuloinnin.
Vanhemmat ihmiset ovat alttiimpia staattiselle sähkölle iäkkäiden ihon kuivuuden ja sydän- ja verisuonijärjestelmän ikääntymisen sekä vanhusten interferenssikyvyn heikkenemisen vuoksi. Sydän- ja verisuonijärjestelmässä on alun perin vanhempi henkilö, jolla on erilaisia vaurioita, ja staattinen sähkö tekee tilasta huonomman. Liiallinen staattinen sähkö aiheuttaa usein ahdistusta, päänsärkyä, rintakipua, hengitysvaikeuksia ja yskää.