Электростатическая защита это физическое явление, которое делает электрическое поле всегда нулевым внутри материалов проводники. Это связано с тем, как электрические заряды распределены по поверхности проводников в равновесии электростатический.
Результат эксперимента под названием клетка фарадеяэлектростатическое экранирование было обнаружено Майклом Фарадеем в 1936 году и до сих пор используется в различных контекстах для защиты электронных схем.
Смотрите также: Конденсаторы - диэлектрические средства, используемые для хранения электрических зарядов.
Кто открыл электростатическое экранирование?
Электростатическая защита была обнаруженаМайкл Фарадей (1821-1867), в 1936 году, в результате эксперимента, который стал известен как клеткавФарадей. Эксперимент состоял из большой закрытой металлической клетки, которая подвергалась сильным электрическим разрядам, в то время как Фарадей оставался сидеть в кресле, не подвергаясь воздействию электрический ток.
Как работает электростатическое экранирование?
Электростатическое экранирование - это также явление, которое заставляет сигналы сотового телефона, например, терять интенсивность или даже отменяться, когда мы находимся в лифте. Благодаря этому явлению мы в безопасности в автомобилях во время шторма. лучи: закрытый кузов автомобиля из токопроводящего материала защищает нас от вредного воздействия молнии. Это потому что, внутри любого замкнутого проводника электрическое поле равно нулю, Но почему это произошло? Посмотрите на картинку:
На показанном рисунке у нас есть объектдирижер, с избыточными положительными зарядами. Обратите внимание, что заряды расположены как можно дальше друг от друга из-за электростатического отталкивания, а также подвижности электрических зарядов в проводниках. Из-за этих двух факторов в проводящих материалах все избыточные электрические заряды всегда занимают поверхность материала, чтобы не было дисбаланса электрических зарядов внутри дирижер.
Не останавливайся сейчас... После рекламы есть еще кое-что;)
Когда мы помещаем объект, ведущий фигуру, в присутствии полеэлектрическийвнешний, происходит кое-что интересное: электрические заряды движутся в соответствии с направлением электрического поля, таким образом, электрическое поле, создаваемое зарядами, компенсируется внешним электрическим полем, смотреть:
Поскольку электрическое поле внутри проводника равно ноль, Нет разность потенциалов между любыми точками проводника, поэтому нет движения грузов. Таким образом, когда мы оказываемся внутри замкнутого проводника, мы защищены от электрических помех со стороны внешней среды и волныэлектромагнитный.
Описанная выше ситуация позволяет понять, почему электростатическое экранирование влияет на сигнал телекоммуникации внутри лифта, как упоминалось в начале текста: o электрическое поле радиоволн, которые передают сигнал соты, становятся нулевыми внутри идеально замкнутого проводника.
Смотрите также: Электростатика - исследование электрических зарядов в состоянии покоя.
Применение электростатического экранирования
Электростатическая защита используется в большом количестве технологических приложений. Его основная цель - защитить чувствительные компоненты электронных схем, которые могут быть повреждены при воздействии внешних электрических полей.
Некоторые устройства, такие как микроволновые печи, радио, телевизоры, устройства хранения данных, DVD-плееры, проигрыватели Blu-ray, компьютеры и ноутбуки, имеют покрытияметаллический это работает как клеткивфарадей для защиты своей внутренней схемы.
сила подсказок
Мощность наконечников - это характеристика проводников, которая делает их больше накопление зарядов в острых областях, или большой кривизны. Это связано с тем, что каждый проводник в электростатическом равновесии имеет нулевое внутреннее электрическое поле и, следовательно, все его поверхность находится под таким же электрическим потенциалом, другими словами, мы говорим, что поверхность этого проводника é эквипотенциальный.
Посмотритетакже: Для чего нужны электрические схемы?
Один раз потенциалэлектрический é обратнопропорциональныйк молнии (r), так что этот электрический потенциал остается постоянным по всей поверхности проводника, различные модули нагрузки необходимо в острых областях, где радиус кривизны поверхности проводника больше по сравнению с плоскими участками дирижер.
Это увеличивает вероятность попадания лучей в молниеотвод, которые встроены в материалдирижер и они заостренный на их концах, чтобы они могли накапливать большее количество электрических зарядов, тем самым облегчая прохождение электрического тока.
Рафаэль Хеллерброк
Учитель физики
