Eletricidade estática na natureza e na tecnologia

Eletricidade estática na natureza. Fatos interessantes

1. Pela primeira vez, a eletrificação de líquidos durante o esmagamento foi vista em cachoeiras na Suíça em 1786. Desde 1913 o fenômeno é chamado de efeito balloelétrico. O efeito da eletrificação é observado não apenas em cachoeiras em áreas abertas, mas também em cavernas.

Gotas microscópicas de água e complexos moleculares, que, quando esmagados, se separam da superfície da água e são transportados para o meio ambiente, carregam o ar nas cachoeiras.

O efeito mais significativo da eletrificação do ar é observado nas maiores cachoeiras do mundo - Iguassu na fronteira do Brasil e Argentina (altura da queda de água - 190 m, largura do fluxo - 1.500 m) e Victoria no rio Zambeze na África (altura da queda de água - 133 m, largura do fluxo -1600 m). Nas Cataratas Vitória, devido ao esmagamento da água, surge um campo elétrico de 25 kV / m.

Quando a água doce é esmagada, uma carga negativa passa para o ar. Portanto, no ar nas cachoeiras, o número de íons negativos excede o número de íons positivos.

Em uma pequena cachoeira de Uchan-Su na Crimeia, a proporção de íons negativos para o número de íons positivos é 6,2.

2. Ao largo da costa dos mares, o ar adquire uma carga positiva devido à pulverização de água salgada. Na superfície dos mares e oceanos, a pulverização da água começa a uma velocidade do vento superior a 10 m / s, quando vieiras de espuma aparecem nas ondas. A proporção de cargas positivas para cargas negativas no ar acima dos mares Negro e Azov chega a 2,04 no mar tempestuoso e 1,48 no swell.

3. O conquistador do Jomolungma N. Tensing, em 1953, na área da sela sul deste pico de montanha, a uma altitude de 7,9 km acima do nível do mar a -30 ° C e um vento seco de até 25 m / s observou forte eletrificação das tendas de lona cobertas de gelo, inseridas uma em outro. O espaço entre as tendas estava cheio de inúmeras faíscas elétricas.

4. O movimento de avalanches nas montanhas em noites sem lua é às vezes acompanhado por um brilho amarelo esverdeado, devido ao qual as avalanches se tornam visíveis. Normalmente, fenômenos de luz são observados em avalanches que se deslocam em uma superfície com neve e não são observadas em avalanches que varrem rochas. Nos lagos da Antártica, durante a noite polar, às vezes ocorre um brilho ao quebrar grandes massas de gelo do lago.

5. O raio escolhe o caminho mais curto para o chão, caindo em prédios ou árvores. Os prédios altos são equipados com tiras de metal (barras) ao longo das quais uma descarga elétrica entra no solo. Este é um pára-raios. A descarga da tempestade vai para o chão e volta pelo mesmo caminho.

Isso acontece a tal ponto que nossos olhos vêem apenas um flash. No caminho, os raios aquecem o ar, que, em rápida expansão, cria uma onda sonora. Causa trovões estrondosos. Nós os ouvimos depois de ver um raio, pois o som viaja muito mais lentamente que a luz.

Eletricidade estática em tecnologia. Quando corpos eletrificantes são bons

A eletricidade estática pode ser uma assistente fiel de uma pessoa, se você estudar suas leis e usá-las corretamente. Uma técnica é usada na técnica, cuja essência é a seguinte.

As menores partículas sólidas ou líquidas de um material entram em um campo elétrico, onde elétrons e íons "se depositam" em sua superfície, ou seja, partículas adquirem uma carga e depois se movem sob a influência de um campo elétrico.

Dependendo da finalidade do equipamento, é possível controlar o movimento de partículas usando campos elétricos de diferentes maneiras, de acordo com o processo tecnológico necessário. Essa tecnologia já chegou a vários setores da economia nacional.

Pintor sem escova

As peças pintadas que se movem em um transportador, por exemplo, uma carroceria de carro, são carregadas positivamente, e uma carga negativa é transmitida às partículas de tinta e elas correm para a parte carregada positivamente. A camada de tinta é fina, uniforme e densa.

Partículas de corante realmente carregadas com o mesmo nome se repelem - daí a uniformidade da camada de coloração. Partículas dispersas por um campo elétrico atingem o produto com força - daí a densidade da cor.

O consumo de tinta é reduzido, pois é depositado apenas na peça. O método de colorir produtos em um campo elétrico agora é amplamente utilizado em nosso país.

Carnes defumadas elétricas

Fumar é a impregnação de um produto com fumaça de madeira. As partículas de fumaça não apenas dão sabor ao produto, mas também as protegem contra a deterioração.

Com o fumo elétrico, as partículas de fumaça são carregadas positivamente e, por exemplo, uma carcaça de peixe serve como um eletrodo negativo. As partículas de fumaça carregadas se depositam na superfície da carcaça e são parcialmente absorvidas por ela. Todo o fumo elétrico dura vários minutos. Antes, fumar era considerado um processo demorado.

Estaca elétrica

Para obter uma camada de estaca sobre qualquer material em um campo elétrico, é necessário aterrar o material, cobrir a superfície com adesivo e, em seguida, deixar uma parte da estaca através de uma malha de metal carregada localizada acima dessa superfície. As vilosidades orientam-se rapidamente no campo e, distribuídas uniformemente, depositam-se na cola estritamente perpendicular à superfície.

É assim que você obtém revestimentos de camurça ou de veludo. É fácil obter um padrão multicolorido, preparando partes de uma pilha de cores diferentes e vários padrões, que são usados ​​para cobrir seções individuais do produto alternadamente no processo de provocação elétrica. Então você pode fazer tapetes multicoloridos.

Como pegar poeira

O ar limpo é necessário não apenas para pessoas e indústrias particularmente precisas. Todas as máquinas se desgastam prematuramente devido à poeira e seus canais de refrigeração do ar ficam entupidos. Além disso, a poeira frequentemente escapando dos gases de escape é uma matéria-prima valiosa. A purificação de gases industriais tornou-se uma necessidade. A prática mostrou que o campo elétrico lida bem com isso.

No centro do tubo de metal, o fio B é instalado, que serve como um dos eletrodos, o segundo são as paredes do tubo B. No campo elétrico, o gás no tubo é ionizado. Os íons negativos “aderem” às partículas de fumaça que entram juntas com o gás através da entrada A e as carregam.

Sob a influência do campo, essas partículas se movem para o tubo e assentam nele, e o gás limpo é enviado para a saída D. De tempos em tempos, o tubo é sacudido e as partículas retidas entram na tremonha G. Filtros elétricos em grandes usinas térmicas capturam 99% das cinzas contidas nos gases de escape .

Mistura de substâncias

Se as pequenas partículas de uma substância são carregadas positivamente e a outra negativa, é fácil obter uma mistura delas, onde as partículas são distribuídas uniformemente. Por exemplo, a padaria agora não precisa fazer muito trabalho mecânico para amassar a massa.

Os grãos de farinha com carga positiva são alimentados na câmara pelo fluxo de ar, onde encontram gotas de água contendo fermento contendo carga negativa. Grãos de farinha e gotas de água, atraídos um pelo outro, formam uma massa homogênea.

Muitos outros exemplos dos usos benéficos da eletrificação estática podem ser dados. A tecnologia baseada nesse fenômeno é conveniente: o fluxo de partículas carregadas pode ser controlado alterando o campo elétrico e todo o processo é fácil de automatizar.