摘 要:生活中隨處可見靜電這種常見的物理現(xiàn)象,隨著對(duì)靜電的認(rèn)知逐漸深入,人們開始學(xué)會(huì)利用靜電產(chǎn)生的原理讓靜電為人類社會(huì)服務(wù)。但是,我們應(yīng)該始終深刻地認(rèn)識(shí)到這是一把雙刃劍,利弊必然同時(shí)存在,因此還要對(duì)靜電可能產(chǎn)生的危害采取防治措施。
關(guān)鍵詞:靜電現(xiàn)象;防治;防治措施
中圖分類號(hào):G634.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1004-7344(2018)29-0370-01
引 言
我們每一個(gè)人對(duì)靜電現(xiàn)象應(yīng)該都不陌生:早上梳頭發(fā)的時(shí)候偶爾會(huì)發(fā)現(xiàn)頭發(fā)隨著梳子的擺動(dòng)“站”起來了;冬天的晚上關(guān)燈脫掉毛衣時(shí)偶爾還會(huì)看到小火光并伴隨著輕微的噼啪聲……這些都是靜電現(xiàn)象。盡管目前人們已經(jīng)能很好地應(yīng)用靜電服務(wù)人類社會(huì),但是對(duì)于普通人來講,采取一定的措施保護(hù)自己不受靜電的危害是很重要的,本文也將對(duì)此提出相應(yīng)的建議。
1 生活中靜電產(chǎn)生的原因
物質(zhì)是由原子組成的,原子又由質(zhì)子、中子和電子構(gòu)成??茖W(xué)家們規(guī)定,質(zhì)子帶正電荷,中子不帶電,電子帶負(fù)電荷。通常情況下,一個(gè)原子的質(zhì)子和電子數(shù)量相同,正負(fù)電荷相互抵消,因此表現(xiàn)出不帶電的性質(zhì)。然而,當(dāng)物體之間存在相互摩擦?xí)r,將有可能破壞原子正負(fù)電荷之間的這種均衡狀況,有能力吸引更多電子的物質(zhì)將從摩擦的另一對(duì)象處獲取電子,從而使自身帶上負(fù)電荷,打破了原先的均衡;而被奪去電子的物質(zhì)也因?yàn)樨?fù)電荷的減少而帶上正電荷,這便是靜電產(chǎn)生的原因。但是摩擦并不是靜電產(chǎn)生的必要條件,比如感應(yīng)靜電起電、壓電起電、噴射起電等就屬于不需要摩擦而產(chǎn)生的靜電。
值得注意的是,靜電產(chǎn)生的難易程度與材料的絕緣性能有很大關(guān)系:絕緣性越好,越容易產(chǎn)生。我們?nèi)粘=佑|到的物質(zhì)幾乎都由原子組成,包括空氣,因此我們幾乎不能避免接觸靜電,但是我們能夠通過適當(dāng)?shù)呐e措來降低靜電對(duì)人體的傷害。
2 靜電給人們生活帶來的危害
靜電具體會(huì)產(chǎn)生哪些危害呢?
(1)靜電可能會(huì)引發(fā)火災(zāi)和爆炸。在一些儲(chǔ)存危險(xiǎn)試劑和材料的場(chǎng)所要特別注意防治靜電,比如說煙花爆竹倉(cāng)庫(kù)、化學(xué)試劑儲(chǔ)存處、加油站等易燃易爆場(chǎng)所。由于人體不經(jīng)意產(chǎn)生的靜電火花,可能會(huì)造成嚴(yán)重的爆炸和火災(zāi)事故,因此一定要嚴(yán)肅防治靜電危害。
(2)靜電可能會(huì)妨礙生產(chǎn)效率,甚至引發(fā)二次事故。通常情況下靜電的電流是比較小的,不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生太大太直接的影響,但人們可能會(huì)出現(xiàn)“麻”的感覺,從而導(dǎo)致神經(jīng)焦慮,進(jìn)而影響生產(chǎn)效率。另外,一些特殊從業(yè)人員很有可能因?yàn)檫@種本身并無大礙的靜電引發(fā)二次事故,比如高空作業(yè)的工人,如果受到靜電電擊可能會(huì)瞬間慌神從而造成高空墜落的悲劇。
(3)靜電還會(huì)使人們情緒紊亂。人的神經(jīng)細(xì)胞之間是依據(jù)電信號(hào)的方式傳遞信息的,如果人體受到大量靜電的干擾,就有可能擾亂人體神經(jīng)細(xì)胞之間正常的信息交流,使人體正常的生理功能不能順利進(jìn)行,進(jìn)而影響情緒,造成情緒紊亂。
(4)靜電還會(huì)造成人體皮膚的不適。因?yàn)殪o電能吸附大量空氣中微小的塵埃和各種顆粒,這些塵埃中不乏對(duì)人體皮膚有毒有害作用的微粒。因此,如果人體皮膚表面長(zhǎng)時(shí)間處于靜電現(xiàn)象中,皮膚將會(huì)變得粗糙,毛孔將變得粗大,也更容易出現(xiàn)皮膚干燥、瘙癢等不適癥狀。
(5)靜電會(huì)影響心臟的正常工作。正常人體的體表存在正常的電位差,正常的電位差守護(hù)著人體各器官正常的運(yùn)作,然而靜電將會(huì)破壞這種電位差,從而對(duì)人體器官運(yùn)作造成影響,尤其是心臟受其影響最為嚴(yán)重。有數(shù)據(jù)表明,再更容易產(chǎn)生靜電現(xiàn)象的冬季,由靜電而引起的心血管疾病占總體病例的3/10左右。
3 靜電在生活中的應(yīng)用
盡管靜電現(xiàn)象為人們?nèi)粘I顜砹酥T多不便,但是靜電也被智慧的現(xiàn)代人用于造福社會(huì),具體舉例如下:
(1)靜電除塵。靜電除塵法是冶金、化學(xué)工業(yè)中常用的一種除塵方法,將含塵氣體通過高壓靜電場(chǎng)進(jìn)行電離,使塵粒帶上負(fù)電荷而被正極吸附放電。
(2)靜電噴涂。利用高壓靜電場(chǎng)使從噴槍中噴出的漆霧帶上電荷,從而能準(zhǔn)確地被吸附于帶相異電荷的待噴涂工件表面,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)質(zhì)地均勻、指哪兒噴哪兒的噴涂效果,減少材料的浪費(fèi),提高了噴涂的準(zhǔn)確性。靜電噴涂在汽車、家電等行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。
(3)靜電紡紗。借助靜電場(chǎng)對(duì)纖維的作用力,可以使纖維在紡紗的過程中可以伸直、排列和凝聚,并且可以幫助纖維在自由端須條加捻時(shí)保持電荷平衡,從而使紡紗程序可以不間斷進(jìn)行。
4 日常生活中防治靜電現(xiàn)象的方法
4.1 接 地
日常生活中防治靜電最常用也是最簡(jiǎn)便的方法就是接地法,主要方法就是通過接地線把靜電通向大地,讓大地進(jìn)行中和。但是用這一方法防治靜電需要注意接地線的牢固性和強(qiáng)韌性,不然在其發(fā)生斷裂時(shí)產(chǎn)生的火花可能會(huì)造成更大的危害。
4.2 靜電中和
接地法只適用于導(dǎo)電體的靜電消除,那么絕緣體產(chǎn)生的靜電又該如何消除呢?現(xiàn)代社會(huì)普遍是利用相異電荷進(jìn)行中和,比如常用的感應(yīng)式消電器。感應(yīng)式消電器在尖端接觸到帶電體時(shí)會(huì)迅速感應(yīng)識(shí)別其所帶電荷的類型是正電荷還是負(fù)電荷,然后迅速在尖端處聚集強(qiáng)電場(chǎng)電離空氣,使電離的正負(fù)離子在靜電場(chǎng)的作用下移向帶電物體進(jìn)行中和。
4.3 防治人體帶靜電
對(duì)人體來說,日常生活中的諸多動(dòng)作都會(huì)產(chǎn)生靜電現(xiàn)象,從梳頭發(fā)、走路、坐下、起身到穿衣脫衣,靜電無處不在。這些不經(jīng)意的靜電現(xiàn)象可能產(chǎn)生嚴(yán)重的后果:有實(shí)驗(yàn)證明,人體日常摩擦產(chǎn)生的靜電能量足以點(diǎn)燃石油類蒸氣!因此在一些特殊的場(chǎng)所,如煙花爆竹倉(cāng)庫(kù)、加油站、氫氣儲(chǔ)存場(chǎng)所等地,一定要穿好由導(dǎo)電纖維為材料制作的專業(yè)防靜電服裝;日常生活中要勤洗手,不要讓空氣太過干燥,保持一定的空氣濕度,減少空氣摩擦;另外,在觸碰金屬門把手時(shí),先用手靠墻導(dǎo)走靜電,以免被電擊刺痛。
5 結(jié) 語
由上我們可以得知,當(dāng)運(yùn)用得當(dāng)時(shí),靜電可以服務(wù)于人類社會(huì);但是如果不加以防治的話可能會(huì)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)帶來嚴(yán)重后果,也會(huì)對(duì)人們的日常生活帶來傷害和困擾。所以,我們應(yīng)該正確認(rèn)識(shí)靜電,了解靜電產(chǎn)生的原理,學(xué)習(xí)防治靜電危害的知識(shí),同時(shí)還要加強(qiáng)對(duì)靜電的研究,讓靜電更好地造福人類社會(huì)。
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收稿日期:2018-9-13