Elektrostatinis ekranavimas: eksperimentas ir pritaikymas

ekranavimaselektrostatinis yra reiškinys, sukeliantis elektrinis laukas, elektrostatinės pusiausvyros laidininkų viduje, yra nulis. Elektrostatinis ekranavimas apsaugo elektronines grandines nuo pažeidimų ir veikimo sutrikimų veikiant išoriniams elektriniams laukams.

Pažiūrėktaip pat: Suvartotos elektros energijos apskaičiavimas - kaip tai padaryti, pavyzdžiai ir pratimai

Kaip veikia elektrostatinis ekranavimas?

Medžiagos laidininkai, pavyzdžiui, geležies, sidabro ar aukso, turi didelį kiekį elektronaiLaisvas. toks elektronai jie geba judėti, beveik nepatiria laidininkų laidų. Ši laisvė suteikia šiems elektronams galimybę beveik akimirksniu persitvarkyti, kai tik laidininką veikia a srityjeelektrinisišorinis.

Izoliuotame laidininke šis elektronų pertvarkymas išlaiko jį neutralų, tačiau kaupiantis krūviams skirtingi jo regionai (ši sąlyga vadinama poliarizacija), be to, jo viduje - elektrinis laukas bus niekinis.

Laidininkų viduje vidinis elektrinis laukas visada yra nulinis.

Svarbu pažymėti, kad elektrinis laukas bus tik

visiškainiekinis laidininkų viduje, kai jie yra pusiausvyraelektrostatinis. Elektrostatinei pusiausvyrai būdinga elektros krūvių ramybės būsena, todėl ji negalioja situacijose kad laidininkų viduje yra elektros srovės arba kai laidininkui paduodamas išorinis elektros laukas ir kintamasis.

Be to, kai laidininkas yra elektrostatinėje pusiausvyroje, jo apkrovosskysčiai (perteklinės apkrovos), yra platinamas visoje tavo paviršius, taigi mokesčių už plotą suma, vadinama tankispaviršiusicialinisapkrovų, būk pastovus.

Būtent dėl ​​šios priežasties reiškinys žinomas kaip patarimų galia - laidininkai, turintys aštrius regionus (labai mažus plotus), turi kompensuoti paviršiaus krūvio tankį. Norėdami tai padaryti, jie sukaupia didelį jų kiekį. Dėl to labiau tikėtina, kad patarimai gali sukelti kibirkštis, kaip yra žaibolaidis, naudojamas palengvinti žaibo pravažiavimą.

Nesustokite dabar... Po reklamos yra daugiau;)

Elektrostatinis ekranavimas

Elektrostatinis ekranavimas yra labai naudingas elektronikos reiškinys, nes per jį jis yra įmanoma izoliuoti elektros grandines nuo galimo poveikio, kurį sukelia elektros laukų trikdžiai išorinis. Garsiausias elektrostatinio ekrano taikymas yra faradėjaus narvas— metalinis narvas, kurio pagrindinė funkcija yra apsaugoti jo vidų nuo elektros iškrovų.

Pažiūrėkime apie kitus elektrostatinio ekrano naudojimo būdus:

• Laidininkų laidai - garso kabeliuose naudojamas elektrostatinis ekranavimas, siekiant apsaugoti perduotą signalą nuo išorinių elektrinių laukų sukeliamų trikdžių.

• Automobiliai - transporto priemonių vidus yra „saugus“ nuo žaibo ar kitų elektros iškrovų, jei keleiviai yra automobilio viduje, nes jo kėbulas yra metalinis.

• laidūs drabužiai - yra drabužiai, paprastai pagaminti iš nerūdijančio plieno ir kitų medžiagų, naudojami apsaugoti darbuotojus, tiesiogiai susijusius su aukštos įtampos tinklais. Jie dirba taip pat, kaip Faradėjaus narvas.

Faradėjaus narvas buvo naudojamas daugeliui eksperimentų su elektra. [1]

Elektrostatinio ekranavimo eksperimentas

Yra daugybė eksperimentų, kuriuos galima atlikti stebint elektrostatinio ekrano poveikį. Vienas iš paprasčiausių būdų padaryti šį stebėjimą yra a metalinis sietas. Norite sužinoti daugiau apie šią eksperimentinę sąranką? Perskaitykite mūsų straipsnį apie elektrostatinis ekranavimas çanalinis irdukatorius.

Daugumoje interneto straipsniuose siūlomų eksperimentų kalbama apie aliuminio folijos, keptuvių ar net mikrobangų krosnelės naudojimą pertraukiant mobiliojo telefono signalą. Tačiau tokie reiškiniai iš tikrųjų parodo ne elektrostatinį ekranavimą, o elektromagnetinį ekranavimą. Radio bangos.

Vaizdo kreditai

[1] bendri | Antuanas Taveneaux

Autorius Rafaelis Hellerbrockas
Fizikos mokytoja

Ar norėtumėte paminėti šį tekstą mokykloje ar akademiniame darbe? Pažvelk:

HELERBROCKAS, Rafaelis. „Elektrostatinis ekranavimas“; Brazilijos mokykla. Yra: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/blindagem-eletrostatica.htm. Žiūrėta 2021 m. Birželio 27 d.