Statik elektrik nedir? Statik elektrik nasıl oluşur?

Gündelik hayatımızda sıklıkla karşılaştığımız bazı durumlar vardır. Örneğin bir cisme dokunduğumuzda bizi çarpan elektrik. Saçlarımızı tararken duyduğumuz küçük çıtırtılar. İnsanlar size bunun basit bir statik elektriklenme durumu olduğunu söyleyeceklerdir. Peki statik nedir? Statik elektriğin zararları nelerdir ve nasıl önlenebilir? Nerelerde kullanılır? Yazımızın devamında bu konuları ele alacağız.

Statik elektrik nedir?

Statik elektrik, bir madde üzerinde yada içinde biriken elektrik yüklerinin dengesizliği durumudur. Statik elektrik, bir nesnedeki negatif ve pozitif yükler arasındaki dengesizliğin sonucudur. Düşük etkili bu gerilim bazı durumlarda tehlikeli hale gelebilmektedir. Elektronik cihazlara zarar verip, patlamalara neden olabilmektedir.

Bununla birlikte, uygun şekilde kontrol edildiğinde, modern yaşam için muazzam bir nimet olabilir.

Statik elektrik nasıl oluşur?

Statik elektrik aşağıdaki yollar ile oluşabilir.

Temas

İki cisim birbirine dokunduğunda, cisimler arası elektron geçişi olur. Aktarılan elektronların sayısı, sürtünme ile elektriklenen cisimlerin tipine göre değişmektedir. Kumaş, yün gibi cisimler kolayca statik elektrikle yüklenebilirken bazen konveyör bantlarında taşınan ve birbirine çarpan plastik şişeler bile statik elektrik üretebilir.

Ayrılma (Sökülme)

Bir cisim başka bir cisimden ayrılırken, elektronlar orijinal moleküle geri dönemeyebilir. Yapışkan bant ve koruyucu filmler, daha geniş yüzey alanları nedeniyle ayrılma yoluyla statik yüklerin üretebilirler.

Sürtünme

Bu, büyük statik kuvvetlerin üretilmesinin en yaygın nedenlerinden biridir. İki adet iletken olmayan yüzey birbirine sürtünür ve cisimler ileri geri sürtünürken üzerlerine uygulanan kuvvet miktarı arttıkça statik yük de artacaktır. Saçınıza bir balon sürttüğünüzde kesinlikle fark edeceksiniz. Balon saçınıza daha fazla sürtüğü zaman, statik kuvvet daha güçlüdür ve balonu bıraktığınızda düz bir duvara yapışabilir.

Statik elektriğin zararları

Statik elektrik doğru kontrol edilmediğinde son derece zararlı olabilir. Bazı örnekleri şunlardır:

• Yanıcı gazlar veya yanıcı sıvıların olduğu ortamda statik elektrik ile oluşacak kıvılcımlar gazları ve sıvıları ateşleyebilir ve patlamalara neden olabilir.
• Statik elektrikle yüklenmiş bir maddeye dokunmanız tehlikeli olabilir. Şarj olmuş maddeden vücudunuza geçen akım elektrik çarpmasına yol açabilir. Bu durum sağlığınız için çok zararlıdır ve bazı durumlarda yanıklara yol açabilir hatta kalbinizin durmasına sebep olarak ölümünüze sebep olabilir.
• Statik şok hassas elektroniklere de zarar verebilir. Parmağınızda oluşacak küçük bir kıvılcım bile hassas bileşenlere sahip elektronik cihazlara zarar verebilir ve bu cihazları kullanılmaz duruma getirebilir.

Statik elektrik nasıl önlenir?

Statik elektrik önleme yöntemlerini maddeler halinde şöyle sıralayabiliriz:

• Kauçuk tabanlı ayakkabı giymekten kaçınmak gerekir. Kauçuk yalıtkan bir maddedir ve kauçuk tabanlı ayakkabılar vücudunuzda önemli miktarda statik elektrik oluşturabilir.
• Evdeki elektronik cihazlarınıza topraklama uygulayın. Bazı cihazlar zamanla statik elektrik toplayabilir. Cihazınızda toplanan statik elektriği boşaltmak için bir topraklama mekanizmasına sahip olduğundan emin olun.
• Biraz statik elektrik taşıyor olabileceğinizi düşünüyorsanız, elektriği boşaltmak için inert metal(Platin, altın vb.) bir nesneye dokunun.
• Kuru hava, evinizde statik elektrik birikmesine sebep olabilir. Özellikle insanların evlerini ısıttığı kış aylarında, havadaki nem oranı daha da azalır Bunu önlemenin en iyi yolu bağıl nemi% 30’un üzerinde tutmaktır. Bir nemlendirici kullanılarak bu durum kontrol altına alınabilir.
• Cildi nemlendirin. Cildiniz kuru ise, statik elektrik üretme olasılığı daha yüksektir. Elinize ve cildinize losyon veya nemlendirici sürerek bu durumdan kaçınabilirsiniz.
• Halınıza hafif antistatik sprey sıkın ve üzerine basmadan önce tamamen kurumasını bekleyin. Böylece halı üzerinde yürüdüğünüzde karşılaştığınız statik elektrik miktarını büyük ölçüde azaltmış olacaksınız.

Statik elektriğin kullanım alanları

Statik elektriğin kullanım alanlarından bazıları şunlardır:

Fotokopi

Mürekkep püskürtmeli yazıcılar, sayfadaki doğru yere küçük bir mürekkep püskürtmesini yönlendirmek için statik elektrik kullanır. Lazer yazıcılar benzer şekilde çalışır.

Elektrostatik araba boyama

Özellikle otomotiv sektöründeki boyama işlemlerinde sıkça kullanılır. Boyama tabancası içerisinden geçen boya tanecikleri pozitif yük ile, boyanacak araba yüzeyi de negatif yük ile yüklenir. Boya tanecikleri boya tabancasından çıktığı zaman zıt yüklü olan araba yüzeyine düzgün bir şekilde dağılır ve yapışır. Böylece pürüzsüz bir şekilde boyama işlemi gerçekleşmiş olur.

Fabrika bacaları

Fabrika bacalarından çevreye yayılan kirli gazları azaltmak için statik elektrik kullanılır. Birçok elektrik santrali kömür ve petrol gibi fosil yakıtlar yakar. Bu yakıtlar yanarken duman oluşur. Duman tepkimeye girmemiş solunum zorluğuna yol açabilecek küçük katı parçacıklar içerir. Dumana elektrik yükü verilir. Duman ters yüklü elekrotların olduğu ortamdan geçtiği zaman, dumandaki parçacıkların çoğu elektrotlara yapışır. Böylece kirliliğin atmosfere salınmasının önüne geçilmiş olur.