今天,南京終於開始下雨了,連續乾燥的天氣得以緩解,但之前,肯定有很多人都被靜電「電」到過。比如:摸門把手、按電梯按鈕、開水龍頭等金屬器物;再比如,兩人不經意碰一下的時候,也會有剎那間「觸電的感覺」;還有,用梳子梳頭,頭髮四處飛舞……為什麼每到冬天,我們身上的靜電就特別多?靜電產生的電壓到底有多大,有哪些危害?又該如何消除惱人的靜電呢?
靜電威力有多大?摩擦生電瞬間可帶電7000伏
在江蘇科技館,靜電發生器吸引了很多參觀者爭先體驗。觀眾站在絕緣臺上,隨著裝置通電後,電荷數慢慢增大,觀眾的頭髮就會慢慢飛起,讓人們直觀地看到了靜電的產生。
靜電其實是一種因摩擦起電、感應起電等引發的自然物理現象,但為什麼一到冬天,就會感覺靜電特別多呢?專家表示,這是因為冬天天乾物燥,空氣和人體導電能力差,物質之間容易摩擦生電的緣故。
南京工業大學數理學院物理系副主任張天佑老師介紹道:「因為人體越乾燥,導電性越差,電荷導走的可能越小,這樣會在表面積累。」
在專家的指導下,記者用實驗來測試一下靜電的威力到底有多大。記者事先準備了毛衣、羽絨服和手套,然後用絕緣材料--尺子反覆摩擦這些衣物,以模擬人體與衣物的摩擦過程,再通過靜電電位計測量,顯示該絕緣材料帶有的電壓大小,得出的數值結果就等同於人體產生的靜電電壓值。
首先用來實驗的這件毛衣的成分是100%的腈綸,那它的靜電能產生多大的電壓呢?據張老師介紹,絕緣的尺子與毛衣摩擦生電後,電荷會留在尺子上,這樣就能測出具體數值。
靜電電位計的數值顯示,與毛衣摩擦多次後的尺子攜帶著高達7300伏電壓。為確保實驗的精確性,在進行下個實驗前,專家特意用手擦拭了一遍尺子,「導走」其攜帶的電荷。
接下來,記者又分別測試了羽絨服和手套產生的靜電電壓。其中,羽絨服裡層和毛領分別與尺子多次摩擦後,靜電電位計顯示電壓為2400伏和6500伏。而手套外層的靜電電壓為5000伏,裡層為6700伏。
隨後,記者又用一條純棉的毛巾和尺子多次摩擦,結果用靜電電位計測出電壓僅為630伏。由此可見,腈綸毛衣產生的靜電最大,其次是手套,最後是羽絨服,而純棉毛巾的靜電最小。也由此證明,純棉材質的確能夠減少靜電的產生。
那麼,動輒就高達數千伏的靜電,為什麼電不死人?專家表示,只有當電荷轉移了,產生電流,才可能對人造成傷害。而所謂靜電,是一種處於靜止狀態的電荷或者說不流動的電荷。
張老師向記者解釋道:「實際上對人真正產生危害的是電流。如果是0.1安的電流,通過人體一秒的時間就可以將人電死。我們這個生活中遇到的靜電場,它的強度上千伏,也不會對人產生傷害。因為這個電流其實大概是微安,非常小的一個電流,這是不會對人產生危害的。」
靜電無處不在 危害大易傷身
那麼,是不是靜電不會讓人觸電,只是增加了一些生活上的不便而已呢?實際上這也是一個認識上的誤區。因為在某些情況下,靜電的危害非常大。在浙江、陝西等地都曾發生過因衣服靜電導致加油站起火的案例。
專家表示,當人身上的靜電發生電荷轉移時,會有火花放電,而加油站空氣中又有很多易燃顆粒,提供了易燃環境,原理就跟打火機一樣,從而釀成火災。
人們都知道在加油站不能使用手機,也不能夠抽菸,但是往往會忽視了釋放靜電這個環節。事實上在很多加油機上,安裝有一個靜電釋放器。在加油之前,操作人員一定要用手觸摸一下它,才可以把身上的靜電釋放掉。另外還要提醒一點,在加油的過程中,記得一定不要去整理、拍打衣物或者是頭髮,防止摩擦帶電。
除了加油站,造紙廠、麵粉廠、糧食加工廠等場所,空氣中的粉塵顆粒遇到靜電火花,也可能會發生爆炸,導致嚴重人員傷亡。此外,研究者認為,過多的靜電在人體內堆積,會引起腦神經細胞膜電流傳導異常,影響中樞神經,使人出現頭暈、頭痛、煩躁、失眠、食欲不振、精神恍惚等症狀。如果人體長期受靜電幹擾所至,還可能引發臉部紅斑、色素沉著、心率異常、心臟早搏、心血管疾病、神經衰弱等疾病。
不當「閃電俠」 防「觸電」有妙招
在日常生活中,可以採用一些簡易措施來消除靜電:
1.儘量穿純棉的衣服,少穿化纖的衣服;
2.使用木質梳子梳頭、使用潤發露,都能消除靜電;
3.經常洗手、擦潤膚霜,改善人體溼度;
4.為避免靜電擊打,手拿硬幣或鑰匙先碰觸門把、水龍頭等,把身上靜電放掉;
5.養成良好飲食習慣,多吃蔬菜、水果,補充鈣質和維生素C,以減輕靜電影響;
6.家用電器和辦公電器分散安放,不用時請拔掉電源插頭,以免人體與電器在近距離時產生電場而起靜電;
7.灑水、拖地、用溼布擦拭物體,保持房間溼度也可以讓靜電遠離我們。
(來源:江蘇廣電融媒體新聞中心/黎明 編輯/馬騰達)