Elektrostatinės indukcijos naudojimas technologijoje

Atliekant elektrostatinę indukciją, laidininko, įvesto į išorinį elektrostatinį lauką, paviršiuje atsiranda elektrinis krūvis. Šis krūvis, kuris kaupiasi minėto laidininko paviršiuje, vadinamas indukuotu arba indukuotu krūviu. Be to, priešingose ​​tokio laidininko pusėse indukuoti krūviai bus priešingo ženklo - viena vertus, jie bus teigiami, kita vertus - neigiami.

Krūvio kaupimasis kūno paviršiuje elektrostatinės indukcijos metu įvyks tol, kol vidinis šio kūno elektrostatinis laukas beveik visiškai kompensuoja išorinį elektrostatinį lauką, kuriame šis kūnas yra. Tai atsitinka su aukšto laidumo kūnais, tai yra su metalais, kuriems būdingas mažas atsparumas.

Elektrostatinės indukcijos reiškinys yra naudojamas technologijoje. Jis naudojamas, pavyzdžiui, apsaugai nuo įvairių jautrių grandinių išorinių elektromagnetinių ir elektrostatinių laukų.

Tokios grandinės pirmiausia apima: matavimo, priėmimo, aukšto dažnio ir perdavimo grandines. Norėdami juos apsaugoti, tinklų arba apvalkalų pavidalu yra pagaminti specialūs metaliniai ekranai, kurie yra įžeminti arba galvaniškai sujungti su neigiamu apsaugotos grandinės elektrodu.

Elektrostatinė apsauga, Faradėjaus narvas

Elektrostatinės apsaugos įtaisas vadinamas Faradėjaus narvas pagal savo išradėjo Michaelio Faradėjaus vardą. Anglų fizikas Michaelas Faradėjus, elektromagnetinės indukcijos įstatymo tėvas, sukūrė šį prietaisą 1836 m.

Vienokia ar kitokia forma, Faradėjaus narvas vis dar naudojamas technologijose, siekiant apsaugoti (ekranuoti) elektroninę įrangą ir technologijas nuo išorinių elektromagnetinių laukų. Paprastai tai yra ląstelė, pagaminta iš medžiagos, turinčios mažą varžą, arba tuščiavidurė, gerai laidi srovė, tinkamos formos struktūra.

Elektrostatinė apsauga, pagrįsta Faraday narve, veikia tokiu principu. Kai uždaras laidus apvalkalas patenka į elektrinį lauką, jo veikiami laisvieji elektronai, veikiami šio lauko. Dėl to, kaip aprašyta aukščiau, priešingos ląstelės pusės įgyja priešingus krūvius, kurie kompensuoja išorinį elektrinį lauką savo laukais.

Ši apsaugos rūšis taikoma tik apsaugant nuo elektrinio lauko, o nuolatinis magnetinis laukas, be abejo, prasiskverbia į apsauginį apvalkalą.

Kintamasis elektrinis laukas sukuria kintamąjį magnetinį lauką, kuris vėl sukuria kintamąjį elektrinį lauką. Taigi, jei kintamasis elektrinis laukas užblokuojamas naudojant elektrostatinę apsaugą, pagrįstą Faradėjaus narve, tada kintamasis magnetinis laukas nepateks į saugomus elementus viduje, nes toje vietoje jis tiesiog nebus generuojamas.

Elektrostatinė indukcija ir alternatyvioji energija

Didelę reikšmę turi elektrostatinė indukcija naujausios alternatyvios energijos srityje. Elektrostatinis poveikis atmosferos orui leidžia nukreipti jame esančias daleles į techninius prietaisus, surenkančius elektros krūvį.

Įprastoje būsenoje įkrautos dalelės atsitiktinai skrieja ore vien dėl šiluminio judesio. Tuo pačiu metu jie trinasi vienas prieš kitą, kraudami vienas kitą teigiamai ir neigiamai - tokiu būdu susidaro teigiami ir neigiami jonai.

Techniniai įtaisai dėl elektrostatinės indukcijos gali sąveikauti su šiais jonais ir naudoti jų krūvius tarsi įkrautos baterijos elektrolite.Šią kryptį pastaraisiais metais aktyviai tyrinėjo alternatyvios energijos ir elektrostatijos mėgėjai.