静電気の蓄積は、表面の正電荷と負電荷のバランスが崩れると発生します。これは、2 つの表面が互いに接触し、一部の電子が一方の表面から他方の表面に移動したときに発生する可能性があります。電荷の不均衡は静電気であり、さまざまな種類の表面に蓄積する可能性があります。 2 つの表面をこすり合わせると、摩擦が発生し、電子が一方の表面から他方の表面に移動しやすくなります。これにより、静電気が蓄積されます。
暖かいウールの靴下を履いてカーペットの床を歩き回っていると、指先にエネルギーがチクチクし始めるのを感じたことはありませんか?もちろんあります。あなたもおそらく友人をタップし、ショックを与えたときに彼らがどれだけジャンプするかを笑ったことがあります。たくさんのエネルギーが蓄えられていれば、火花が見えるかもしれません!
しかし、トールやゼウス自身の一時的な力を私たちに提供する、ランダムな時間に得られるように見えるこのエネルギーは何ですか?
名前は思ったほど印象的ではありませんが、静電気は毎日の一部であるため、少なくともそれが何であるかを知っておく必要があります!
アトムの秘密の力
静電気は、表面が電荷を保持できるという事実に基づいています。ただし、静電気は、表面の正電荷と負電荷のバランスが取れていない場合に発生する一種のポテンシャル エネルギーです。ただし、このトピックに深く入り込む前に、正電荷と負電荷の基本を理解する必要があります。
すべての物質は原子で構成されており、陽子と電子が電荷に関して互いに打ち消し合うため、ほとんどの原子は中性の電荷を持っています。ただし、電子は移動性も高く、場合によっては原子間を非常に簡単に移動できます。ここで、中性の電荷を持つ 2 つの物質が接触すると、電子の一部が一方の表面から他方の表面に移動し、それによって電荷の不均衡が生じ、ポテンシャル エネルギーが蓄積されます。
この電荷の不均衡は静電気であり、さまざまな種類の表面に蓄積する可能性があります。最後に車 (布張りの内装の車) から降りて、お尻をシートから滑り落ちたときのことを想像してみてください。これらの 2 つの表面 (ズボンと布製のシート) で電子が交換された可能性があり、エネルギーの奇妙な不均衡を感じることができるかもしれません。
バランスをとる
ほとんどの場合、自然はかなり混沌としているように見えますが、常にある種のバランスを求めています。そのため、静電気が充満しているものにプラスとマイナスの電荷のバランスが崩れると、何らかの方法でバランスを取り直したり、中和したりしようとします。他の人、または電気を伝導する他の物体に触れることによって自分自身を接地すると、体内に蓄積された静電気が転送されます。
静電気の優れた点は、この移動が感じられる (場合によっては火花の形で見られることさえある) ことですが、他のほとんどの場合とは異なり、電荷が体を通過します (落雷、感電など)。むしろ無害です。基本的に、それは自然が自分自身のバランスをとろうとしているだけです – 導電体は電子を求めています!
同様に、風船を髪にこすりつけると、静電気が移動します。そのため、風船は他の多くの表面にくっつき、頭に引き寄せられます。表面を結びつけるのは、正と負の自然な引力です – 無限に中性電荷を求めて、2 つの表面がくっつきます!
ラビングの理由
静電気が溜まると何かとこすれることが必ず関係しているようで、ちょっと不思議です。 2 つの物体をこすり合わせると、本当に原子レベルで物事に影響を与えることができるのでしょうか?いいえ、実際、こすることは静電気を発生させるトリックではありません.必要なのは 2 つのサーフェス間の接触だけです。ただし、物をこすると、数秒ごとに何千もの固有の接触位置が得られるため、表面間で電子が交換される可能性が大幅に高まります。
風船を何度も何度も頭に当てると、多くのエネルギーを蓄積するのに何年もかかります.ただし、風船を頭にこすりつけると、すぐに静電気が発生します。弱く結合した電子は簡単に盗むことができ、外側の殻が空である物質は喜んでそれらの電子を捕らえ、不均衡な電荷を作り出します。これは摩擦電気効果と呼ばれます。実際には、極端に正に帯電したものから極端に負に帯電したものまで、膨大なリストがあります.
研究者、科学者、エンジニア、および他の何十もの専門職が、このリストを使用して、静電気のポテンシャル エネルギーを利用または回避しています。リスト上で近接している物質は電荷が類似しているため、静電気が発生するほどの電子交換が発生しにくい可能性があります。銀片を金片でこすることを想像してみてください...静電気はあまり発生しませんよね?
静的電力の危険性!
どんな量のエネルギーも危険または有用である可能性がありますが、その用途によっては、静電気は通常、危険をもたらさないほど少量で発生します。
ただし、常に覚えておくべきリスクがいくつかあります。静電気が発生しているときに可燃性の液体やガスの近くにいると、火花がこれらの物質に引火し、大規模な爆発を引き起こす可能性があります。たとえば、高濃度の酸素の近くにいる場合、純粋な酸素は非常に反応性が高く爆発するため、静電気は致命的となる可能性があります。
個人の場合、これらの状況は通常問題になりませんが、他の用途 (産業、製造、エンジニアリング) では、不要な静電気の蓄積を引き起こさないように材料を慎重に選択する必要があります。間違った場所で火花が発生すると、何が起こるかわかりません!
静電気の背後にある科学についてもう少し理解できたので、カーペットをこすりつけて妹に忍び寄り、決して忘れられないショックを与える前に、よく考えてみてください!静電気は非常にクールですが、大きな力には大きな責任が伴います。潜在エネルギーを賢く使ってください!
