חשמל סטטי: מה זה, דוגמאות, סיכונים

א חשמל סטטי הינה תופעה מדעית המתרחשת כאשר אלקטרונים זורמים בין שני גופים שונים אשר חוברו יחד או נגעו, ויוצרים עודף של מטענים חשמליים שליליים על פני השטח של אחד הגופים, עד שהם מתפרקים על גוף טעון חשמלי ניטראלי.

קראו גם: מהם תהליכי החשמול?

נושאי מאמר זה

• 1 - סיכום על חשמל סטטי
• 2 - מהו חשמל סטטי?
• 3 - כיצד מתרחש חשמל סטטי?
• 4 - דוגמאות לחשמל סטטי בחיי היומיום
• 5 - סיכונים של חשמל סטטי
• 6 - איך לפרוק חשמל סטטי?

תקציר על חשמל סטטי

• חשמל סטטי הוא תופעה חשמלית.
• זה קורה יותר במהלך התקופה היבשה של השנה, שכן האוויר היבש פועל כמבודד חשמלי, לוכד וצובר אלקטרונים על פני החומר.
• אחת הדוגמאות העיקריות לחשמל סטטי היא היווצרות של ברק וברקים.
• חשמל סטטי עלול לגרום לשריפות ופיצוצים כשהוא מוגזם בסביבות עם חומרים דליקים.
• חשמל סטטי מופרש באמצעות הארקה.
• ניתן למנוע חשמל סטטי על ידי הגברת הלחות של הגוף והסביבה.

מהו חשמל סטטי?

חשמל סטטי הוא א תופעה חשמלית המאופיינת בהצטברות של מטענים חשמליים על פני השטח או בתוך גוף. זה נצפה לראשונה על ידי הפילוסוף תאלס ממילטוס, שכאשר משפשף חתיכת ענבר עם חתיכת עור כבש, הבחינה שהיא מושכת חלקיקי אבק, חתיכות קש ושברי עץ.

אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום ;)

כיצד נוצר חשמל סטטי?

חשמל סטטי מתרחשת על ידי העברת מטענים חשמליים בין שני גופים העשויים מחומרים וכמויות שונות של מטענים חשמליים, יוצר ניצוץ של חשמל סטטי, הלם.

הניצוץ החשמלי הסטטי מתרחש כאשר לגוף יש עודף של מטענים חשמליים שליליים (בכוח של קשר חזק יותר) מתקרב לגוף שיש לו פחות מטענים חשמליים שליליים (עם חוזק קשר חזק יותר חלש). העודף הזה בסופו של דבר עושה האלקטרונים לקפוץ מהחומר הכי פחות טעון לטעון ביותר, להישאר על פני השטח שלו עד לפרוק בגוף הניטרלי החשמלי הבא שמישהו נוגע בו.

אם זה לא יקרה, האלקטרונים הללו ימשיכו להצטבר על פני השטח עד שיגיעו לנקודה קריטית ויפרשו בצורה של מיני-ריי. אם, במקרה, מישהו נוגע במשטח הטעון הזה, האלקטרונים האלה יזרמו לאדם, גורם לזעזוע קטן שניתן לשמוע כפופ קטן ולהרגיש אותו כקטן כְּאֵב. ניצוצות אלו עשויים להיות בלתי מזיקים לאנשים, אך עבור מכשירים רגישים יותר, הם עלולים להיות קטלניים.

התופעה הזו קורה יותר כשהאוויר יבש, שכן הוא פועל כמבודד חשמלי, יוצר הצטברות אלקטרונים על פני החומר, שכן הוא שומר אותם מקובעים על פני השטח עם כוח קשירה חזק יותר.

דוגמאות לחשמל סטטי בחיי היומיום

חשמל סטטי נפוץ מאוד בחיי היומיום שלנו, כאשר אנו יכולים לצפות בו במצבים הבאים:

• במתיחת השיער וקווצות השיער כאשר אנו מקרבים אותם לטלוויזיה, טלפון סלולרי או צג מחשב טעונה.
• ברעש של סדקים קטנים או בהדמיה של ניצוצות קטנים בחוטים של מעילי צמר סינטטי.
• בחיכוך של מטוסים ומכוניות עם האוויר במהלך תנועותיהם.
• אין לשפשף רגליים על השטיח.
• בהיווצרות ברק וברקים.

ראה גם: 5 דברים שאתה צריך לגבי חשמל

סכנות חשמל סטטי

בכללי, טיפול בחשמל ללא טיפול נאות הוא מסוכן ביותר, בעיקר חשמל סטטי, שלא ניתן לזהות על ידי ראייה, שמיעה וריח עד שיהיה מאוחר מדי והתרחשה פריקה.

אם פריקה זו מתרחשת ב חשמלאים של מתח גבוה בזמן שהם מטפלים בעמוד חשמל, הם עלול לסבול מנפילה, פציעה או אפילו מוות.

בנוסף, חשמל סטטי הצטבר בסביבות עם אבק בעירה, גזים וחומרים דליקים יכול לגרום לשריפות ופיצוצים.

איך לפרוק חשמל סטטי?

הדרך העיקרית לפרוק חשמל סטטי היא באמצעות הארקה, שבו אנו מחברים את העצם המוליך לכדור הארץ, ומפרקים את המטענים החשמליים שלו.

ישנן גם דרכים להפחית חשמל סטטי בגופנו ובסביבתנו.. לכן, מומלץ ללבוש בגדי כותנה, נעליים עם סוליות עור או נעליים המפזרות חשמל סטטי; להחיל תרסיס שטיח אנטי סטטי; נגיעה או שפשוף בחפצי מתכת כדי להעביר אליהם מטענים חשמליים; להישאר לחות, הימנעות מעור יבש; שמור על עציצים ומכשירי אדים במקומות יבשים.

מאת פמלה רפאלה מלו
מורה לפיזיקה

האם תרצה להתייחס לטקסט זה בעבודה בית ספרית או אקדמית? תראה:

MELO, פמלה רפאלה. "חשמל סטטי"; בית ספר ברזיל. אפשר להשיג ב: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/eletricidade-estatica.htm. נגיש ב-8 במאי 2023.

האם אתה יודע מה זה שדה חשמלי? השדה החשמלי הוא וקטורי, כלומר, בכל נקודה במרחב יש לו מודול, כיוון וכיוון ספציפיים. השדה החשמלי אחראי להופעתם של כוחות משיכה ודחייה בין מטענים חשמליים. היחידות שלו הן וולט למטר או ניוטון לקולומב.

האם אתה יודע מהו מטען חשמלי, יחידת המידה שלו וסוגי המטענים? למד על כימות מטענים ובדוק דוגמאות לתרגילים שנפתרו.

חקר תנועת מטען בשדה מגנטי אחיד.

אתה יודע מה זה זרם חשמלי? בדוק את הנוסחאות והסוגים של זרם חשמלי והבין את ההבדל בין זרם ישר לזרם חילופין.

מושגים ראשוניים לגבי שדה חשמלי וקטורי.

אתה יודע מה זה חשמל? גשו לטקסט ולמדו עוד על מושג החשמל, גלה את ההיסטוריה וההופעה שלו וגם את הגדרתו לפי הפיזיקה.

הבינו אחת ולתמיד את אלקטרוסטטיקה, תחום בפיזיקה החוקר מטענים חשמליים במנוחה ואת כל התופעות הקשורות אליהם.

האם אתה יודע מה זה קווי מתח? הם קווים דמיוניים שנוצרו על ידי מייקל פאראדיי ומשמשים לקביעת הכיוון והכיוון של השדה החשמלי של התפלגות מטענים סטטיים. קווי הכוח מצוירים כך שהמשיק שלהם מצביע תמיד לכיוון השדה החשמלי שנוצר.

גש לטקסט ולמד את תכונות הפוטנציאל החשמלי. בדוק את הנוסחאות העיקריות של פוטנציאל חשמלי ולמד עם תרגילים פתורים בנושא.

חקר הקשרים בין מטענים לשדה חשמלי.