Abschirmungelektrostatisch ist ein Phänomen, das die elektrisches Feld, innerhalb der Leiter im elektrostatischen Gleichgewicht, ist null. Die elektrostatische Abschirmung schützt elektronische Schaltungen vor Beschädigungen und Fehlfunktionen, wenn sie externen elektrischen Feldern ausgesetzt sind.
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Wie funktioniert elektrostatische Abschirmung?
Die Materialien Dirigenten, wie Eisen, Silber oder Gold, haben einen großen Elektronenkostenlos. eine solche Elektronen sie können sich bewegen und erleiden fast keinen Widerstand in den Leitern. Diese Freiheit ermöglicht es diesen Elektronen, sich fast sofort neu anzuordnen, wenn der Leiter einem a Feldelektrischextern.
In einem isolierten Leiter bleibt dieser durch diese Neuordnung der Elektronen neutral, jedoch mit Ladungsakkumulationen in verschiedenen Regionen davon (dieser Zustand wird Polarisation genannt), zusätzlich in seinem Inneren das elektrische Feld wird null sein.
Es ist wichtig zu beachten, dass das elektrische Feld nur vollständigNull in den Leitern, wenn sie drin sind Balanceelektrostatisch. Das elektrostatische Gleichgewicht ist durch den Ruhezustand elektrischer Ladungen gekennzeichnet und gilt daher nicht für Situationen in dass in den Leitern elektrische Ströme fließen oder wenn ein äußeres elektrisches Feld an den Leiter angelegt wird und Variable.
Wenn sich ein Leiter im elektrostatischen Gleichgewicht befindet, ist sein LadungenFlüssigkeiten (Überladungen), sind verteilt über die Ihre Oberfläche, also die Höhe der Gebühren pro Fläche, bekannt als DichteOberflächeichcialder Lasten konstant sein.
Aus diesem Grund ist das Phänomen bekannt als Kraft der Tipps — Leiter mit scharfen Bereichen (mit sehr kleinen Flächen) müssen die Oberflächenladungsdichte kompensieren. Dazu sammeln sie eine große Menge davon an. Dadurch wird die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass die Spitzen Funken erzeugen, wie es bei der Fall ist Blitzableiter, verwendet, um den Durchgang von Blitzen zu erleichtern.
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Anwendungen zur elektrostatischen Abschirmung
Die elektrostatische Abschirmung ist ein Phänomen von großem Nutzen für die Elektronik, da sie durch sie Möglichkeit, Stromkreise von möglichen Einflüssen durch Störungen durch elektrische Felder zu isolieren extern. Die bekannteste Anwendung der elektrostatischen Abschirmung ist die Faradays Käfig— ein Metallkäfig, dessen Hauptfunktion darin besteht, sein Inneres vor elektrischen Entladungen zu schützen.
Schauen wir uns andere Anwendungen der elektrostatischen Abschirmung an:
Leiterdrähte – Bei Audiokabeln wird eine elektrostatische Abschirmung verwendet, um das übertragene Signal vor Störungen durch externe elektrische Felder zu schützen.
Autos – der Innenraum von Fahrzeugen ist „sicher“ gegen Blitzschlag oder andere elektrische Entladungen, solange sich die Passagiere im Fahrzeug befinden, da die Karosserie metallisch ist.
leitfähige Kleidung – Kleidung, die im Allgemeinen aus Edelstahl und anderen Materialien besteht und zum Schutz von Arbeitnehmern verwendet wird, die direkt mit Hochspannungsnetzen zu tun haben. Sie funktionieren wie ein Faradayscher Käfig.
![Der Faradaysche Käfig wurde für eine Vielzahl von Experimenten zur Elektrizität verwendet.[1]](/f/0f9add6e6549d364017c5c12a75d7f3d.jpg)
Experiment zur elektrostatischen Abschirmung
Es gibt eine große Anzahl von Experimenten, die durchgeführt werden können, um die Wirkung der elektrostatischen Abschirmung zu beobachten. Eine der einfachsten Möglichkeiten, diese Beobachtung zu machen, ist die Verwendung von a Metallsieb. Möchten Sie mehr über diesen Versuchsaufbau erfahren? Lesen Sie unseren Artikel über elektrostatische Abschirmung, im çanal von undducator.
Die meisten der in Internetartikeln vorgeschlagenen Experimente sprechen davon, Aluminiumfolie, Pfannen oder sogar einen Mikrowellenherd zu verwenden, um das Handysignal zu unterbrechen. Solche Phänomene veranschaulichen jedoch nicht die elektrostatische Abschirmung, sondern die elektromagnetische Abschirmung von Radiowellen.
Bildnachweise
[1] Gemeingüter | Antoine Taveneaux
Von Rafael Hellerbrock
Physik Lehrer
Möchten Sie in einer schulischen oder wissenschaftlichen Arbeit auf diesen Text verweisen? Aussehen:
HELERBROCK, Rafael. "Elektrostatische Abschirmung"; Brasilien Schule. Verfügbar in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/blindagem-eletrostatica.htm. Zugriff am 27. Juni 2021.
Physik
Wissen Sie, was ein elektrisches Feld ist? Das elektrische Feld ist vektoriell, dh an jedem Punkt im Raum hat es einen bestimmten Modul, eine Richtung und eine Richtung. Das elektrische Feld ist für die Entstehung von Anziehungs- und Abstoßungskräften zwischen elektrischen Ladungen verantwortlich. Seine Einheiten sind Volt pro Meter oder Newton pro Coulomb.
Physik
Wissen Sie, wie die Bewegung elektrischer Ladungen funktioniert? Wie wäre es, mehr über das Thema zu erfahren? Wenn ein elektrisches Feld an eine elektrische Ladung angelegt wird, wirkt auf sie eine elektrische Kraft, die sich in Richtung der Kraft bewegt. Im Inneren der Materialien wird die Bewegung der Lasten jedoch chaotisch und manchmal extrem langsam.
