Γιατί τα αντικείμενα εκφορτώνουν στη Γη;
1. Διαχωρισμός τριβής και φόρτισης:
* Όταν δύο υλικά τρίβονται μεταξύ τους, τα ηλεκτρόνια μπορούν να μεταφερθούν από το ένα υλικό στο άλλο.
* Αυτή η μεταφορά δημιουργεί μια ανισορροπία φορτίου:ένα υλικό γίνεται αρνητικά φορτισμένο (υπερβολικά ηλεκτρόνια) και το άλλο γίνεται θετικά φορτισμένο (ανεπάρκεια ηλεκτρονίων).
2. Δημιουργία στατικής φόρτισης:
* Εάν τα υλικά είναι μονωτήρες (κακοί αγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας), τα διαχωρισμένα φορτία δεν μπορούν εύκολα να ρέουν μακριά.
* Αυτό οδηγεί σε συσσώρευση στατικής φόρτισης στην επιφάνεια των αντικειμένων.
3. Απαλλαγή στη γη:
* Αντικείμενα με ένα στατικό φορτίο Δημιουργήστε ένα ηλεκτρικό πεδίο γύρω τους.
* Εάν αυτό το πεδίο είναι αρκετά ισχυρό, μπορεί να ξεπεράσει τις μονωτικές ιδιότητες του αέρα που περιβάλλει το αντικείμενο.
* Τα ηλεκτρόνια μπορούν στη συνέχεια να ρέουν από το αρνητικά φορτισμένο αντικείμενο στη θετική φορτισμένη γη ή αντίστροφα.
* Αυτή η ροή ηλεκτρονίων είναι αυτό που αντιλαμβανόμαστε ως εκκένωση, όπως μια σπίθα ή ένα σοκ.
Παραδείγματα:
* Περπάτημα στο χαλί: Η τριβή μεταξύ των παπουτσιών σας και του χαλιού μπορεί να μεταφέρει ηλεκτρόνια, δίνοντάς σας μια στατική φόρτιση. Το να αγγίζεις ένα μεταλλικό ντουλάπιο παρέχει μια διαδρομή για την εκκένωση της φόρτισης στη γη, δημιουργώντας μια σπίθα.
* Lightning: Η τριβή μεταξύ κρυστάλλων πάγου στα σύννεφα καταιγίδων δημιουργεί μια συσσώρευση στατικής φόρτισης. Όταν το φορτίο γίνεται επαρκώς ισχυρή, συμβαίνει μια απόρριψη μεταξύ του σύννεφου και του εδάφους, παράγοντας αστραπή.
Συνοπτικά, αντικείμενα που εκφορτώνονται στη Γη επειδή έχουν δημιουργήσει ένα στατικό φορτίο μέσω τριβής και διαχωρισμού φόρτισης. Αυτή η φόρτιση, όταν είναι αρκετά ισχυρή, ξεπερνά τις μονωτικές ιδιότητες του αέρα και ρέει στη γη, απελευθερώνοντας την ενσωματωμένη ενέργεια.
