La 静電気 この記事では、すべての物質の本質的な特性である電気に由来します。この記事では、電気が何で、どのように生成され、どのように使用され、さまざまな科学的経験を得ることができるかについて説明します。
静電気とは?
私たちは、すべての物体、さらには物体が原子で構成されていることを知っている必要があります。 次に、原子は電子、陽子、および中性子で構成されます。 中性子は電荷を持たないが、陽子は電荷を持ち、それは正であり、電子は負であることが科学的に証明されています。
興味深いのは、物体または物体の原子が電気的に中性であるということです。これは、電子と陽子の両方がまったく同じ量の電荷を持ち、符号が反対であるため、陽子の正電荷が正電荷を打ち消すためです。陽子の電荷。電子の負電荷。
陽子と電子の間に存在するバランスにより、ある符号または別の符号の電気でそれらを充電することができます。たとえば、原子から電子を差し引いて電荷を取り除くと、物体または物体に正の符号のエネルギーを充電できます。これが起こった場合、オブジェクトは正の電気エネルギーで充電されると言います。
反対の手順
物体や物体は負のエネルギーで帯電する可能性があるため、逆の手順も実行できますが、この場合は、電子を減算するのではなく、加算して電荷を加算します。この場合、物体は帯電します。エネルギーで。負の電気。
物体や物体が互いに摩擦した場合、一部の電子が散逸または逃げる可能性があり、他の電子が電子を獲得する可能性が高いことが起こり、科学的に証明されています。 この活動は過剰な電荷を引き起こし、電子が逃げることができる場合は正の符号、電子が獲得される場合は負の符号があり、この過剰な電荷はいわゆるものです。 静電気.
La 静電気 これは、導体を見つけると非常に速く放電する傾向があるため、短期間に蓄積される過渡電気エネルギーとして特徴付けられます。これは、特に過負荷の物体が材料に近い場合に、電流と呼ばれます。車のボディなどの導体として機能します。
パワーブースト
結論として、 静電気 それは一種の強化されたエネルギーです。なぜなら、それは蓄積され、ユーザーにとって有利であると思われる何らかの活動を実行するために使用されるのを待っている電気エネルギーだからです。
電流について言及するとき、実際にはほとんどの場合、流体または電子の移動について言及していますが、 静電気、私たちは実際に、物体や物体に見られる正の符号の電荷と負の符号の電荷の間に不均衡が存在することについて話している。
位置エネルギーを運動エネルギーに変換できるのと同じように、物体が特定の高さで静止している、つまり位置エネルギーで満たされている場合のように、私たちがそれを動かして落下させると、その動きはエネルギーを運動エネルギーに変換します。また、 静電気 電気で。
確かに、 静電気 電流に変換して使用したり、電流の形で供給したりすることができます。これは、電子を回路に放電させて電源にするときに、電子を動かすことができるためです。 後で、より良い方法で自分自身を説明するための別の具体的な例を示します。
電気生産
の予備が 静電気 これは、XNUMXつのオブジェクトまたはソリッドボディ間で発生する相互作用または摩擦によるものです。 これは、の蓄積があることを意味します 静電気、 XNUMXつの物体または物体は互いに摩擦する必要があり、このプロセスでは、一方の物体が電子を逃がして正のエネルギーで充電され、もう一方の物体がそれらの電子を吸収して負のエネルギーで充電されます。
これは、一方の物体に電子をまとめる弱い結合があり、もう一方の物体には外側の電子殻を埋める必要のある空のスペースがあるために発生します。したがって、最初の物体から放出された電子がXNUMX番目の物体に移動します。物体が分離していても残る可能性のある電荷。
前に説明したように、ある物体から分離して別の物体に付着する電子の蓄積は、私たちが呼ぶものです。 静電気。 このように、物体や物体は、摩擦や相互作用によって電子を放出または獲得することができます。このプロセスは摩擦電気と呼ばれます。
静電気が発生するしくみ
生成する一般的な方法 静電気 風船を羊毛の布にこすりつけています。 発生する摩擦プロセスでは、ウールに存在するいくつかの電子が放出され、バルーンの原子の空きスペースに統合されます。 この場合、電子の移動により、バルーンには負の符号が過負荷になり、ウールの布には正の符号が過負荷になり、バルーンは次の電荷を取得します。 静電気。
この実験をXNUMXつの風船で実行し、なんとか充電した場合 静電気エネルギー 羊毛からそれらをこすり合わせようとすると、両方が負のエネルギーで過負荷になっているため、風船が反発または分離することが観察されます。
しかし、羊毛でこすっていないバルーンを、摩擦手順を行った別のバルーンに近づけると、一方が正の符号でエネルギーを充電され、もう一方が負の符号のエネルギー。 これは、同じ符号の電荷が互いに反発し、異なる標識の電荷が互いに引き合うために発生します。
私たちの体が蓄積したと想像してみてください 静電気エネルギー 摩擦によって、私たちは金属の物体に触れ始めます。 科学的な経験によれば、私たちの体内に存在する電子の電荷は、導体である金属を移動経路として使用し、移動すると電流が発生するため、火花を感じることが示されています。
それはまさに私たちが電流と呼ぶものに放出される電子によって実行される動きであり、それは私たちが金属物体に触れるときに火花またはけいれんを生成するものです。 この経験から、私たちは以前に言ったことを推測することができます、そしてそれは 静電気 電流を生成します。
電化の種類
作成する別の方法はありますか 静電気 摩擦または摩擦によって、それはホースまたはチューブを通過することによる流体の動きによるものです。 液体が可燃性であることが判明した場合、突然の放電による火花が発生する可能性があります 電気的リスク 火事や爆発を開始します。 そのため、液体燃料を扱う人々は、電荷の蓄積やエネルギーの突然の放出を防ぐための安全対策を講じています。
しかし、移動するガスと蒸気も生成することがわかります 静電気。 で最も引用されたイベント 電気の歴史 稲妻です。 ベンジャミン・フランクリンは、稲妻が 静電気 彼と彼の息子が雷雨の中で凧を飛ばしたとき、そしてそのために彼は避雷針を発明することができました。
静電気が発生する方法
あなたが得ることができるいくつかの方法があります 静電気 または静的負荷:
焦電効果とも呼ばれる熱によって、材料の温度が均一に変化し、加熱または冷却されると、通常、正イオンに対する負イオンの変位が発生し、電気的に分極されて蓄積します。 静電気.
結晶性媒体内で機械的圧力によって生成される圧電とも呼ばれる圧力によって、物体の表面を分極し、電荷の不均衡を取得します。
近くの電荷の存在によって引き起こされる、材料の電荷の再分配である電荷誘導または静電誘導による。
最もよく知られている摩擦による摩擦電気効果とも呼ばれ、この記事の別のセクションですでに説明しました。
静電気とは何ですか?
La 静電気 適切な制御がないと、それは厄介で危険な場合がありますが、それ以外の場合は非常に便利です。 これは、 静電気 これは電流によって誘発される可能性があります。 これはの場合です コンデンサー, 電気エネルギーを蓄える能力にちなんで名付けられました。
私たちの日常生活では、この使用法をレーザープリンターやコピー機で見ることができます。 静電気 インクをローラーまたはドラムに広げてから、紙に転写します。
作物の噴霧はまた、除草剤が植物の葉に付着し、それらの上に均一に広がるために静電気を必要とします。 自動車工場では、塗装工程で静電気が発生し、金属製の車体に塗料の飛沫が引き寄せられます。
このタイプのエネルギーの別の用途があり、それは発電所や化学製品工場で使用され、煙突で汚染を浄化するために使用されます。
もちろん、静電気には欠点があります。静電気の蓄積と予期しない放電により、可燃性物質の堆積物に火花や爆発が発生する可能性があり、電子要素を扱う場合は非常に厄介です。 そのため、敏感な場所での静電気の蓄積を防ぐために、あらゆる種類の帯電防止技術が開発されてきました。
この正確な瞬間に、実験がどこかで行われ、より良い用途を利用する新しい用途を見つけることは確かです。 静電気エネルギー または、その蓄積を防ぐための新しいメカニズムまたはアーティファクト。