Hvad er statisk elektricitet? Og hvordan man kan slippe af med det
Reklame
Mange af jer vil huske det klassiske eksperiment i klasseværelset; sprænge en ballon, gnide den mod et tøj og læg den mod dit hoved. Resultatet? Dit hår vil stå på ende.
Dette er statisk elektricitet i aktion. Men hvad er statisk elektricitet nøjagtigt, og hvorfor er det farligt for din elektronik?
Hvad er elektricitet?
Alt omkring os i universet består af atomer. Byggestenene i vores verden, elementer, har kendte konfiguration af atomer. Alle aktuelt kendte elementer er anført i den periodiske tabel, en hæfteklamme i gymnasiekemi-klasser.
Et atom består af tre dele; protoner, neutroner og elektroner. En proton bærer en positiv ladning, en elektron bærer en negativ ladning, og en neutron har ingen ladning. Elektricitet er tilstedeværelsen eller strømmen af ladede partikler - en proton eller en elektron.
Vi oplever regelmæssigt elektricitet i materialer fremstillet af metal. Dette er fordi de er konduktører; materialer, der tillader den frie strøm af elektroner. Strømmen af disse negativt ladede elektroner kaldes elektrisk strøm.
Hvad forårsager statisk elektricitet?
Ikke alle materialer er ledere. Derfor er nogle materialer bedre til brug i elektriske indstillinger. Gummi er for eksempel en isolator og tillader ikke bevægelse af elektroner. På den anden side gør et metal som aluminium.
Det tidligere nævnte balloneksperiment er en visuel måde at vise, hvordan selv isolatorer kan overføre elektrisk ladning. Et atom er ikke elektrisk ladet, da protoner, neutroner og elektroner holder den samlede ladning neutral.
Imidlertid indeholder hvert materiale forskellige mængder atomer. Når to isolatorer gnides sammen, kan de enten miste eller få elektroner for at blive positivt eller negativt ladet. I tilfælde af vores ballon bliver tøjet positivt opladet og ballonen negativt.
Da materialet er en isolator, er ladningen ikke i stand til at strømme gennem materialet. Med andre ord, afgiften er statisk. Når du går for at røre ved ballonen, passerer ladningen gennem dig til jorden, hvilket resulterer i et stød. Dette er statisk elektricitet.
Eksempler på statisk elektricitet
Vi støder på statisk elektricitet ganske ofte i vores daglige liv, selvom vi ikke altid lægger mærke til det. Har du nogensinde taget en tur på gulvtæppet og derefter rørt ved en metalgenstand som en dørknop, kun for at få et lille chok? Det er statisk elektricitet i aktion.
Så er der de gange, du har tøjet, kun for at fjerne vask fra tørretumbleren for at finde det hele sidder sammen. Dette er især et problem med syntetiske uld jumpere. Disse typer tøj genererer også statisk elektricitet, når en plastgenstand passerer gennem dem eller langs dem.
Ovenstående eksempler ser ud til at få statisk elektricitet til at virke som et relativt uskadeligt problem. Der er dog andre bemærkelsesværdige eksempler på statisk elektricitet, der viser dens fulde virkning. For eksempel er lynet forårsaget af skyer gnider mod hinanden og genererer statisk elektricitet.
Hvis du nogensinde er gået for at fylde din bil på en tankstation, har du bemærket tegn både på dit køretøj og på gasmåleren, der beder dig om at tage statisk elektricitet til efterretning. Dysen er normalt lavet af metal, men de omgivende materialer er det ikke. Når dysen passerer ind i din bil, gnider den sammen med andre materialer, hvilket efterlader den modtagelig for opbygning af statisk elektricitet.
Farerne ved statisk elektricitet
For tankstationen er pumpen og dysen jordet, en teknik til at neutralisere statisk elektricitet. Hvis de ikke var det, kunne den statiske elektricitet imidlertid hoppe mellem dysen og bilen. Denne overførsel skaber en gnist, der kan antænde gassen.
Dette eksempel viser de utilsigtede konsekvenser af statisk elektricitet. Moderne elektronik er intrikat designede genstande, ofte lavet af ledende materialer for at muliggøre strøm af elektrisk strøm. Overførslen af statisk elektricitet fra en isolator til en leder kaldes elektrostatisk udladning (ESD).
Elektriske kredsløb er lavet af mange forskellige materialer, ofte konstrueret til præcision i utroligt små skalaer. Hvis ESD opstår, er den forårsagede skade næsten helt sikkert ikke synlig. Det kan måske ikke engang være synligt i starten, afhængigt af hvilken del af kredsløbet, der var beskadiget. Dette er især udfordrende, hvis du vil bygge din egen pc Sådan bygger du din egen pc Sådan bygger du din egen pc Det er meget glædeligt at bygge din egen pc; såvel som skræmmende. Men selve processen er faktisk ganske enkel. Vi leder dig gennem alt hvad du har brug for at vide. Læs mere, da du ikke har forudgående præstation til at dømme imod.
ESD vil dog næsten helt sikkert have ødelagt noget. Effekten af dette kan kun mærkes i mærkelig opførsel som tilfældige genstarter eller inkonsekvent ydeevne. Da du ikke kan inspicere komponenter visuelt for skader, kan du aldrig bestemme årsagen til disse tilsyneladende tilfældige fejl.
Derfor vil du lejlighedsvis høre nogle mennesker sige, at de har håndteret elektriske komponenter og hardware uden ESD-beskyttelse og ikke havde problemer. Det er ikke fordi der ikke var nogen; kun at de ikke bemærkede dem på det tidspunkt.
Tre måder at slippe af med statisk elektricitet
Der er ingen narresikker måde at slippe af med statisk elektricitet. Alt materiale, også vores kroppe, kan generere en afgift. Nøglen er at minimere risikoen for statisk elektricitet og ESD, især ved håndtering af computerhardware og elektriske komponenter.
Jording er en af de mest effektive metoder til forebyggelse af ESD. Også kendt som jordforbindelse giver denne teknik en direkte forbindelse til jorden, så strømmen kan strømme til jorden i stedet for andre materialer. Alle elektriske apparater bruger jordforbindelse i kombination med isoleringsmaterialer for at forhindre, at vi bliver elektrisk elektrisk, hver gang vi bruger dem.
For at jordfeste dig selv, når du håndterer elektroniske komponenter, er alt hvad du behøver et antistatisk armbånd. Disse billige bånd glider rundt om dit håndled og fastgøres til en passende leder. Hvis du har genereret statisk elektricitet, giver det ledende armbånd et stikkontakt til opladningen.
1. Rosewill Anti Statisk håndledsrem
Rosewill Anti Statisk håndledsrem Rosewill Anti Statisk håndledsrem Køb nu på Amazon $ 5, 83
En rem som Rosewill Anti Static Wrist Strap bryder ikke banken, men sparer muligvis hundreder af dollars i beskadiget elektrisk udstyr. Placer stroppen omkring dit håndled, før du berører nogen af komponenterne, og fastgør alligatorklemmen på en metaloverflade på din computers kasse.
2. Static Guard 12-Pack
Static Guard 12-Pack Static Guard 12-Pack Køb nu på Amazon $ 95, 89
Du kan også minimere opbygningen af statisk elektricitet, enten ved at vælge passende tøj eller bruge en antistatisk spray som Static Guard.
3. LJY Sæt med 75 antistatiske tasker
LJY sæt med 75 antistatiske tasker LJY sæt med 75 antistatiske tasker Køb nu på Amazon $ 7.99
De andre produkter sigter mod at forhindre overførsel af statisk elektricitet fra din krop, men komponenterne selv har også brug for beskyttelse, når de er i transit. Den bedste måde at gøre det på er ved at bruge en antistatisk taske. Et godt valg her ville være LJY sæt med 75 antistatiske resealable tasker. Der er 25 poser i hver af de tre størrelser, hvilket gør dem ideelle til en lang række komponenter.
Forstå statisk elektricitet
Statisk elektricitet er en kompliceret og vanskelig udfordring, når det kommer til vores moderne elektroniske enheder. Én forkert statisk elektrisk ladning kunne bringe selv det mest sofistikerede maskiner på knæene.
Før du går i gang med elektriske DIY-projekter eller computeropgraderinger, skal du være sikker på, at du er beskyttet. Først da kan du begynde at tænke på ting, der skal gøres med dine gamle RAM-moduler, eller hvordan man renser støv fra din støjende PS4 Sådan renses støvet fra din støjende PS4 Sådan renses støvet fra din støjende PS4 Er din PS4 langsommere? Snurrer fansen højere? Det kan være fuldt af støv. Sådan renses din PS4-ventilator, køleplade og harddiskbugt. Læs mere .
Billedkredit: amphoto / Depositphotos