Statická elektřina v přírodě a technologii

Statická elektřina v přírodě. Zajímavá fakta

1. Poprvé byla elektrifikace kapalin během drcení vidět na vodopádech ve Švýcarsku v roce 1786. Od roku 1913 tento jev se nazývá balónelektrický efekt. Účinek elektrifikace je pozorován nejen u vodopádů na otevřených plochách, ale také v jeskyních.

Mikroskopické kapičky vody a molekulárních komplexů, které, když jsou rozdrceny, se odtrhnou od vodní hladiny a jsou přeneseny do životního prostředí, nabíjí vzduch u vodopádů.

Nejvýznamnější vliv elektrifikace vzduchu je pozorován na největších vodopádech na světě - Iguassu na hranici Brazílie a Argentiny (výška vodopádu - 190 m, šířka toku - 1 500 m) a Victoria na řece Zambezi v Africe (výška vodního pádu - 133 m, šířka proudu) -1600 m). V Victoria Falls vzniká díky drcení vody elektrické pole 25 kV / m.

Při rozdrcení čerstvé vody přechází do vzduchu záporný náboj. Proto ve vzduchu u vodopádů počet negativních iontů převyšuje počet pozitivních iontů.

U malého vodopádu Uchan-Su na Krymu je poměr záporných iontů k počtu kladných iontů 6,2.

2. Při pobřeží moří získává vzduch kladný náboj díky stříkající slané vodě. Na hladině moří a oceánů začíná stříkající voda rychlostí větru vyšší než 10 m / s, když se na vlnách objeví pěnové vroubky. Poměr kladných nábojů k záporným nábojům ve vzduchu nad Černým a Azovským mořem dosahuje 2,04 u bouřlivého moře a 1,48 u bobtnání.

3. Dobyvatel Jomolungma N. Tensing v roce 1953 v oblasti jižního sedla tohoto vrcholku hory v nadmořské výšce 7,9 km nad hladinou moře při -30 ° C a suchém větru až 25 m / s pozoroval silnou elektrifikaci ledem pokrytých plachetnic, které byly vloženy do další. Prostor mezi stany byl zaplněn mnoha elektrickými jiskry.

4. Pohyb lavin v horách v noci bez měsíce je někdy doprovázen zeleno-žlutou žárou, díky níž jsou laviny viditelné. Typicky jsou světelné jevy pozorovány v lavinách pohybujících se na zasněženém povrchu a nejsou pozorovány v lavinách zametajících se po skalách. Na jezerech Antarktidy během polární noci se někdy objeví záře, když se rozbije velká masa ledu z jezera.

5. Blesk volí nejkratší cestu k zemi, takže končí v budovách nebo stromech. Vysoké budovy jsou vybaveny kovovými pásy (tyčemi), podél nichž elektrický výboj dopadá do země. Toto je hromosvod. Bouřkový výboj jde na zem a zpět po stejné cestě.

Děje se takovou rychlostí, že naše oko vidí pouze jeden blesk. Na své cestě blesk zahřívá vzduch, který rychle expanduje a vytváří zvukovou vlnu. Způsobuje hromové hromady. Slyšíme je poté, co uvidíme blesky, protože zvuk cestuje mnohem pomaleji než světlo.

Statická elektřina v technologii. Když jsou elektrizující těla dobrá

Statická elektřina může být věrným pomocníkem osoby, pokud si prostudujete její zákony a používáte je správně. Technika se používá v technice, jejíž podstata je následující.

Nejmenší pevné nebo kapalné částice materiálu vstupují do elektrického pole, kde se elektrony a ionty „usazují“ na svém povrchu, to znamená, že částice nabíjí náboj a poté se pohybují pod vlivem elektrického pole.

V závislosti na účelu zařízení je možné řídit pohyb částic pomocí elektrického pole různými způsoby v souladu s nezbytným technologickým procesem. Tato technologie se již dostala do různých odvětví národního hospodářství.

Malíř bez štětce

Lakované části pohybující se na dopravníku, například na karoserii automobilu, jsou kladně nabity a částice barvy jsou propouštěny záporným nábojem a spěchají k kladně nabité části. Vrstva barvy je tenká, stejnoměrná a hustá.

Skutečně nabité částice barviva stejného jména se navzájem odpuzují - tedy uniformita barevné vrstvy. Částice rozptýlené elektrickým polem zasáhly produkt silou - tedy hustota barev.

Spotřeba barvy je snížena, protože se nanáší pouze na součást. Metoda barvení produktů v elektrickém poli je v naší zemi dnes velmi rozšířená.

Elektrické uzené maso

Kouření je impregnace výrobku dřevním kouřem. Částice kouře nejen dodávají produktu chuť, ale také je chrání před znehodnocením.

Při elektrickém kouření jsou částice kouře kladně nabity a například jatečně upravená těla ryb slouží jako záporná elektroda. Nabité částice kouře se usazují na povrchu jatečně upraveného těla a jsou jím částečně absorbovány. Veškeré elektrické kouření trvá několik minut. Předtím bylo kouření považováno za zdlouhavý proces.

Elektrická hromada

Aby se získala vrstva piloty na jakémkoli materiálu v elektrickém poli, je nutné materiál uzemnit, zakrýt povrch lepidlem a nechat část hromady přes nabité kovové pletivo umístěné nad tímto povrchem. Villi se rychle orientují v poli a rovnoměrně rozloženi se usazují na lepidle přesně kolmo k povrchu.

Takto získáváte semišové nebo sametové povlaky. Je snadné získat vícebarevný vzor přípravou částí hromady různých barev a několika vzorů, které se používají k pokrytí jednotlivých částí produktu střídavě v procesu elektrického škádlení. Můžete tedy vyrábět vícebarevné koberce.

Jak zachytit prach

Čistý vzduch je potřebný nejen pro lidi a zvláště pro přesná průmyslová odvětví. Všechny stroje se předčasně opotřebovávají kvůli prachu a jejich vzduchové chladicí kanály jsou zaneseny. Kromě toho prach, který často uniká z výfukových plynů, je cennou surovinou. Čištění průmyslových plynů se stalo nezbytností. Praxe ukázala, že s tím elektrické pole dobře zvládne.

Uprostřed kovové trubky je nainstalován drát B, který slouží jako jedna z elektrod, druhou jsou stěny trubky B. V elektrickém poli je plyn v potrubí ionizovaný. Negativní ionty „přilnou“ k částečkám kouře vstupujícím společně s plynem přes vstup A a nabíjí je.

Pod vlivem pole se tyto částice pohybují do potrubí a usazují se na něm a vyčištěný plyn je odeslán do výstupu D. Čas od času se potrubí otřese a zachycené částice vstupují do násypky G. Elektrické filtry ve velkých tepelných elektrárnách zachycují 99% popela obsaženého ve výfukových plynech .

Míchání látek

Pokud jsou malé částice jedné látky kladně nabity a jiné negativní, je snadné získat jejich směs, kde jsou částice rovnoměrně distribuovány. Například pekařství nyní nemusí vykonávat mnoho mechanických prací k hnětení těsta.

Pozitivně nabitá zrna mouky se přivádějí do komory proudem vzduchu, kde se setkávají s negativně nabitými kapičkami vody obsahující kvasinky. Zrna mouky a kapiček vody, přitahované k sobě, tvoří homogenní těsto.

Lze uvést mnoho dalších příkladů výhodného využití statické elektrifikace. Technologie založená na tomto jevu je výhodná: tok nabitých částic lze regulovat změnou elektrického pole a celý proces lze snadno zautomatizovat.