Πώς το ηλεκτρικό φορτίο που παράγεται από την τριβή σε σώματα;
1. Υλικά και ηλεκτρόνια:
* Όλα τα υλικά αποτελούνται από άτομα, τα οποία περιέχουν αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια που περιστρέφονται γύρω από έναν θετικά φορτισμένο πυρήνα.
* Ορισμένα υλικά κρατούν τα ηλεκτρόνια τους πιο σφιχτά από άλλα. Αυτό ονομάζεται Affinity Electron .
2. Η τριβή:
* Όταν τα δύο διαφορετικά υλικά τρίβονται μαζί, η τριβή προκαλεί κάποια ηλεκτρόνια να μεταφερθούν από το ένα υλικό στο άλλο.
* Το υλικό με υψηλότερη συγγένεια ηλεκτρονίων (πιο πιθανό να "αρπάξει" ηλεκτρόνια) θα κερδίσει ηλεκτρόνια και θα καταστεί αρνητικά φορτισμένα.
* Το υλικό με χαμηλότερη συγγένεια ηλεκτρονίων θα χάσει ηλεκτρόνια και θα γίνει θετικά φορτισμένο.
3. Triboelectric Series:
* Τα υλικά μπορούν να ταξινομηθούν με βάση την τάση τους να κερδίζουν ή να χάσουν ηλεκτρόνια, δημιουργώντας μια σειρά TriboElectric .
* Τα υλικά υψηλότερα στον κατάλογο τείνουν να κερδίζουν ηλεκτρόνια και να χρεώνονται αρνητικά όταν τρίβονται σε σχέση με τα υλικά χαμηλότερα στον κατάλογο.
Παράδειγμα:
* Εάν τρίβετε ένα κομμάτι γούνας σε μια ράβδο από καουτσούκ, η γούνα θα είναι υψηλότερη στη σειρά TriboElectric.
* Τα ηλεκτρόνια θα μεταφερθούν από τη ράβδο καουτσούκ στη γούνα.
* Η γούνα θα γίνει αρνητικά φορτισμένη και η ράβδος καουτσούκ θα γίνει θετικά φορτισμένη.
Παράγοντες που επηρεάζουν τη φόρτιση TriboElectric:
* Τύπος υλικών: Τα υλικά που εμπλέκονται έχουν σημαντικό αντίκτυπο στη μεταφορά φορτίου.
* δύναμη τριβής: Οι υψηλότερες δυνάμεις τριβής γενικά οδηγούν σε μεγαλύτερη μεταφορά φορτίου.
* Θερμοκρασία: Η θερμοκρασία μπορεί να επηρεάσει τη συγγένεια ηλεκτρονίων των υλικών.
* υγρασία: Η υγρασία στον αέρα μπορεί να μειώσει τον διαχωρισμό του φορτίου.
Καθημερινά παραδείγματα:
* Στατική προσκόλληση: Τα ρούχα σε ένα στεγνωτήριο τρίβουν μαζί, δημιουργώντας στατική φόρτιση.
* Περπάτημα σε ένα χαλί: Η τριβή μεταξύ των παπουτσιών σας και του χαλιού μπορεί να δημιουργήσει στατική ηλεκτρική ενέργεια.
* Χρησιμοποιώντας ένα μπαλόνι για να πάρει μικρά κομμάτια χαρτιού: Το τρίψιμο του μπαλονιού ενάντια στα μαλλιά σας δημιουργεί μια χρέωση που προσελκύει το χαρτί.
Σημαντική σημείωση: Η TriboElectric Charging είναι ένα κοινό φαινόμενο, αλλά η ποσότητα της δημιουργίας φορτίου μπορεί να ποικίλει σε μεγάλο βαθμό ανάλογα με τα υλικά και τις συνθήκες.
