Elektrik alanı, elektrik yüklü parçacıkların etrafında hareket eden bir vektör alanıdır. Elektromanyetik alanın bir parçasıdır. Gerçek görselleştirme eksikliği ile karakterizedir. Görünmezdir ve ancak zıt kutuplara sahip diğer yüklü cisimlerin tepki verdiği kuvvetin bir sonucu olarak fark edilebilir.

Elektrik alanı nasıl çalışır ve çalışır?

Özünde alan, maddenin özel bir halidir. Etkisi, elektrik yükü olan cisimlerin veya parçacıkların hızlanmasında kendini gösterir. Karakteristik özellikleri şunları içerir:

  • Yalnızca elektrikle şarj edildiğinde eylem.
  • Sınırsız.
  • Belirli bir etki büyüklüğünün varlığı.
  • Yalnızca bir eylemin sonucuna göre belirlenme olanağı.

Alan, belirli bir parçacık veya cisimdeki yüklerle ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır. İki durumda oluşabilir. Birincisi, elektrik yükleri etrafındaki görünümünü içerir ve ikincisi, elektromanyetik dalgalar hareket ettiğinde, elektromanyetik alan değiştiğinde ortaya çıkar.

Elektrik alanları, gözlemciye göre sabit olan elektrik yüklü parçacıklara etki eder. Bunun sonucunda da güç kazanıyorlar. Alanın etkisinin bir örneğini günlük yaşamda görmek mümkündür. Bunu yapmak için bir elektrik yükü oluşturmak yeterlidir. Fizik ders kitapları bunun en basit örneğini bir dielektrik yünlü bir ürüne sürttüğünde sunar. Plastik tükenmez kalemi alıp saçınıza sürterek alan elde etmeniz oldukça mümkün. Yüzeyinde bir elektrik alanının ortaya çıkmasına neden olan bir yük oluşur. Sonuç olarak sap küçük parçacıkları çeker. Eğer onu ince yırtılmış kağıt parçalarına sunarsanız, onu çekeceklerdir. Plastik tarak kullanıldığında da aynı sonuç elde edilebilir.

Bir elektrik alanının tezahürünün yaygın bir günlük örneği, sentetik malzemelerden yapılmış giysileri çıkarırken küçük ışık parlamalarının oluşmasıdır. Dielektrik lifler vücut üzerinde bulunmanın bir sonucu olarak kendi etraflarında yük biriktirir. Böyle bir giysi çıkarıldığında elektrik alanı çeşitli kuvvetlere maruz kalır ve bu da ışık çakmalarının oluşmasına neden olur. Bu özellikle kışlık giysiler, özellikle kazaklar ve eşarplar için geçerlidir.

Alan özellikleri

Elektrik alanını karakterize etmek için 3 gösterge kullanılır:

  • Potansiyel.
  • Tansiyon.
  • Gerilim.
Potansiyel

Bu özellik ana özelliklerden biridir. Potansiyel, yükleri hareket ettirmek için kullanılan depolanan enerji miktarını gösterir. Onlar değiştikçe enerji boşa gider ve yavaş yavaş sıfıra yaklaşır. Bu prensibin açık bir benzetmesi sıradan bir çelik yay olabilir. Sakin bir konumda herhangi bir potansiyeli yoktur, ancak yalnızca sıkıştırıldığı ana kadar. Böyle bir etkiden karşı tepki enerjisi alır, bu nedenle etki sona erdikten sonra kesinlikle hızlanacaktır. Yay serbest bırakıldığında hemen düzelir. Yoluna nesneler çıkarsa onları hareket ettirmeye başlayacaktır. Doğrudan elektrik alanına dönecek olursak, potansiyel, uygulanan düzeltme çabalarıyla karşılaştırılabilir.

Bir elektrik alanı, belirli bir etkiyi gerçekleştirme kabiliyetine sahip olmasını sağlayan potansiyel enerjiye sahiptir. Ancak yükü uzayda hareket ettirerek kaynağını tüketir. Aynı durumda, bir yükün alan içindeki hareketi bir dış kuvvetin etkisi altında gerçekleştirilirse, alan yalnızca potansiyelini kaybetmez, aynı zamanda onu yeniler.

Ayrıca bu değerin daha iyi anlaşılması için bir örnek daha verilebilir. Önemsiz bir pozitif yüklü yükün, elektrik alanının etkisinin çok ötesinde bulunduğunu varsayalım. Bu onu tamamen tarafsız hale getirir ve karşılıklı teması ortadan kaldırır. Herhangi bir dış kuvvetin etkisinin bir sonucu olarak yük elektrik alanına doğru hareket ederse, sınırına ulaştığında yeni bir yörüngeye çekilecektir. Belirli bir etki noktasındaki yüke göre etki için harcanan alan enerjisine bu noktada potansiyel adı verilecektir.

Elektrik potansiyelinin ifadesi Volt ölçü birimi aracılığıyla gerçekleştirilir.

Tansiyon

Bu gösterge alanı ölçmek için kullanılır. Bu değer, etki kuvvetini etkileyen pozitif yükün oranı olarak hesaplanır. Basit bir ifadeyle gerilim, bir elektrik alanının belirli bir yer ve zamandaki gücünü ifade eder. Gerilim ne kadar yüksek olursa alanın çevredeki nesneler veya canlılar üzerindeki etkisi o kadar belirgin olacaktır.

Gerilim

Bu parametre potansiyelden oluşur. Bir alanın ürettiği eylemin niceliksel ilişkisini göstermek için kullanılır. Yani potansiyelin kendisi biriken enerji miktarını gösterir ve voltaj, yüklerin hareketini sağlayan kayıpları gösterir.

Bir elektrik alanında pozitif yükler, potansiyeli yüksek olan noktalardan düşük olan yerlere doğru hareket eder. Negatif yükler ise ters yönde hareket ederler. Sonuç olarak alanın potansiyel enerjisi kullanılarak iş gerçekleştirilir. Aslında noktalar arasındaki voltaj, alanın bir birim zıt yüklü yükü aktarmak için yaptığı işi niteliksel olarak ifade eder. Dolayısıyla gerilim ve potansiyel fark terimleri bir ve aynıdır.

Alanın görsel tezahürü

Elektrik alanı geleneksel bir görsel ifadeye sahiptir. Bunun için grafik çizgileri kullanılır. Çevrelerine yük yayan kuvvet çizgileriyle çakışırlar. Kuvvetlerin hareket çizgisinin yanı sıra yönleri de önemlidir. Çizgileri sınıflandırmak için, yönlerin belirlenmesinde temel olarak pozitif bir yükün kullanılması gelenekseldir. Böylece alan hareketinin oku pozitif parçacıklardan negatif parçacıklara doğru gider.

Elektrik alanlarını gösteren çizimlerde çizgiler üzerinde ok şeklinde bir yön bulunur. Şematik olarak her zaman geleneksel bir başlangıç ​​ve bitişleri vardır. Bu şekilde kendilerine karşı açılmazlar. Kuvvet çizgileri pozitif yükün bulunduğu noktada başlar ve negatif parçacıkların bulunduğu yerde biter.

Bir elektrik alanı, yalnızca oluşumuna katkıda bulunan yükün polaritesine değil, aynı zamanda dış faktörlerin varlığına da bağlı olarak farklı türde çizgilere sahip olabilir. Böylece zıt alanlar buluştuğunda birbirleri üzerinde çekici bir etki yaratmaya başlarlar. Bozulmuş çizgiler bükülmüş yay şeklini alır. Aynı durumda 2 özdeş alan karşılaştığında zıt yönlerde itilirler.

Uygulama kapsamı

Elektrik alanı yararlı uygulamalar bulmuş bir takım özelliklere sahiptir. Bu fenomen, çok önemli birçok alanda çalışmak için çeşitli ekipmanlar oluşturmak için kullanılır.

Tıpta kullanın

Bir elektrik alanının insan vücudunun belirli bölgeleri üzerindeki etkisi, kişinin gerçek sıcaklığının artmasına olanak tanır. Bu özellik tıpta uygulamasını buldu. Özel cihazlar, hasarlı veya hastalıklı dokunun gerekli alanlarına etki sağlar. Sonuç olarak kan dolaşımları iyileşir ve iyileştirici bir etki ortaya çıkar. Alan yüksek bir frekansla hareket eder, dolayısıyla sıcaklık üzerindeki nokta etkisi sonuçlar üretir ve hasta için oldukça fark edilebilirdir.

Kimyada uygulama

Bu bilim alanı çeşitli saf veya karışık malzemelerin kullanımını içerir. Bu bakımdan elektronik alanlarla çalışmak bu sektörü bypass edemezdi. Karışımların bileşenleri elektrik alanla farklı şekillerde etkileşime girer. Kimyada bu özellik sıvıları ayırmak için kullanılır. Bu yöntem laboratuvarda uygulama alanı bulmuştur, ancak daha az sıklıkta olmasına rağmen endüstride de bulunmaktadır. Örneğin bir alana maruz bırakıldığında yağdaki kirletici bileşenler ayrıştırılır.

Suyun filtrelenmesi sırasında arıtma için bir elektrik alanı kullanılır. Bireysel kirletici gruplarını ayırabilir. Bu işleme yöntemi, yedek kartuş kullanmaktan çok daha ucuzdur.

Elektrik Mühendisliği

Elektrik alanının kullanımının elektrik mühendisliğinde çok ilginç uygulamaları vardır. Böylece kaynaktan tüketiciye kadar bir yöntem geliştirildi. Yakın zamana kadar tüm gelişmeler doğası gereği teorik ve deneyseldi. Akıllı telefonun USB konektörüne takılan teknolojinin etkili bir uygulaması zaten mevcut. Bu yöntem henüz enerjinin uzun mesafeye aktarılmasına izin vermiyor, ancak geliştiriliyor. Yakın gelecekte güç kaynaklarıyla kabloları şarj etme ihtiyacının tamamen ortadan kalkması oldukça muhtemel.

Elektrik tesisatı ve onarım çalışmaları yapılırken devre esasına göre çalışan LED'ler kullanılır. Bir dizi işlevin yanı sıra bir elektrik alanına da tepki verebilir. Bu nedenle, prob faz teline yaklaştığında, gösterge aslında iletkene dokunmadan parlamaya başlar. İletkenden yayılan alana izolasyon yoluyla bile tepki verir. Bir elektrik alanının varlığı, duvardaki akım taşıyan kabloları bulmanızı ve kırılma noktalarını belirlemenizi sağlar.

İçinde bulunmayacak metal bir perde kullanarak kendinizi elektrik alanının etkilerinden koruyabilirsiniz. Bu özellik, elektronikte birbirine oldukça yakın bulunan elektrik devrelerinin karşılıklı etkisini ortadan kaldırmak için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Gelecekteki olası uygulamalar

Elektrik alanı için bilimin bugün henüz sahip olmadığı daha egzotik olasılıklar da var. Bunlar ışık hızından daha hızlı iletişim, fiziksel nesnelerin ışınlanması, açık yerler (solucan delikleri) arasında anlık harekettir. Ancak bu tür planları uygulamak, iki olası sonucu olan deneyler yapmaktan çok daha karmaşık araştırma ve deneyler gerektirecektir.

Ancak bilim sürekli gelişiyor ve elektrik alanlarının kullanımı için yeni olanaklar açıyor. Gelecekte kullanım kapsamı önemli ölçüde genişleyebilir. Hayatımızın tüm önemli alanlarında uygulama bulması mümkündür.

Bazı yüklü cisimlerin diğer yüklü cisimler üzerindeki etkisi, doğrudan temas olmadan, bir elektrik alanı aracılığıyla gerçekleştirilir.

Elektrik alanı maddidir. Bizden ve onun hakkındaki bilgimizden bağımsız olarak var olur.

Bir elektrik alanı, elektrik yükleri tarafından oluşturulur ve üzerlerine belirli bir kuvvetin uygulanmasıyla elektrik yükleri tarafından algılanır.

Elektrik alanı boşlukta 300.000 km/s hızla yayılır.

Elektrik alanının ana özelliklerinden biri, belirli bir kuvvetle yüklü parçacıklar üzerindeki etkisi olduğundan, alanın niceliksel özelliklerini tanıtmak için, uzayda bulunan noktaya q yükü (test yükü) olan küçük bir cisim yerleştirmek gerekir. okudu. Bu cismin üzerine sahadan bir kuvvet etki edecek

Örneğin test yükünün boyutunu iki kat değiştirirseniz, ona etki eden kuvvet de iki kat değişecektir.

Test yükünün değeri n faktörü kadar değiştiğinde, yüke etki eden kuvvet de n faktörü kadar değişir.

Alanın belirli bir noktasına yerleştirilen bir deneme yüküne etkiyen kuvvetin bu yükün büyüklüğüne oranı sabit bir değerdir ve ne bu kuvvete, ne yükün büyüklüğüne ne de var olup olmadığına bağlı değildir. herhangi bir ücret. Bu oran bir harfle gösterilir ve elektrik alanının kuvvet karakteristiği olarak alınır. Karşılık gelen fiziksel miktara denir elektrik alan kuvveti .

Gerilim, elektrik alanının belirli bir noktaya yerleştirilen birim yüke ne kadar kuvvet uyguladığını gösterir.

Gerilme birimini bulmak için, tanımlayıcı gerilim denkleminde kuvvet - 1 N ve yük - 1 C birimlerini kullanmanız gerekir. Şunu elde ederiz: [ E ] = 1 N / 1 Cl = 1 N / Cl.

Açıklık sağlamak amacıyla çizimlerdeki elektrik alanları, alan çizgileri kullanılarak gösterilmektedir.

Bir elektrik alanı, bir yükü bir noktadan diğerine taşımak için iş yapabilir. Buradan, Alanın belirli bir noktasına yerleştirilen yükün potansiyel enerji rezervi vardır.

Alanın enerji özellikleri, kuvvet karakteristiğinin girilmesine benzer şekilde girilebilir.

Test yükünün boyutu değiştiğinde, yalnızca ona etki eden kuvvet değil, aynı zamanda bu yükün potansiyel enerjisi de değişir. Alanın belirli bir noktasında bulunan test yükünün enerjisinin bu yükün değerine oranı sabit bir değerdir ve ne enerjiye ne de yüke bağlı değildir.

Bir birim potansiyel elde etmek için, enerji birimlerini - 1 J ve yük - 1 C'yi potansiyelin tanımlayıcı denklemine koymak gerekir. Şunu elde ederiz: [φ] = 1 J / 1 C = 1 V.

Bu birimin kendi adı vardır: 1 volt.

Bir nokta yükün alan potansiyeli, alanı oluşturan yükün büyüklüğüyle doğru orantılıdır ve yükten alandaki belirli bir noktaya olan mesafeyle ters orantılıdır:

Çizimlerdeki elektrik alanları aynı zamanda eşit potansiyele sahip yüzeyler kullanılarak da temsil edilebilir. eş potansiyel yüzeyler .

Bir elektrik yükü bir potansiyele sahip bir noktadan başka bir potansiyele sahip bir noktaya hareket ettiğinde iş yapılmış olur.

Bir yükü alanın bir noktasından başka bir noktasına taşımak için yapılan işin bu yükün değerine oranına eşit olan fiziksel niceliğe denir. elektrik voltajı :

Gerilim, 1 C'lik bir yükü alandaki bir noktadan diğerine hareket ettirirken bir elektrik alanının ne kadar iş yaptığını gösterir.

Gerilimin ve potansiyelin birimi 1 V'tur.

Birbirinden d uzaklıkta bulunan iki alan noktası arasındaki voltaj, alan gücüyle ilgilidir:

Düzgün bir elektrik alanında, bir yükü alanın bir noktasından diğerine taşıma işi yörüngenin şekline bağlı değildir ve yalnızca yükün büyüklüğü ve alanın noktaları arasındaki potansiyel farkla belirlenir.

Elektromanyetik alanlar çevredeki alanın tamamına nüfuz eder.

Elektromanyetik alanların doğal ve insan yapımı kaynakları vardır.

Doğal elektromanyetik alan kaynakları:

  • atmosferik elektrik;
  • Güneş'ten ve galaksilerden gelen radyo emisyonu (Evren boyunca eşit şekilde dağılmış kalıntı radyasyon);
  • Dünyanın elektrik ve manyetik alanları.

Kaynaklar insan yapımı elektromanyetik alanlar çeşitli verici ekipmanlar, anahtarlar, yüksek frekans izolasyon filtreleri, anten sistemleri, yüksek frekans (HF), ultra yüksek frekans (UHF) ve ultra yüksek frekans (mikrodalga) jeneratörleriyle donatılmış endüstriyel tesislerdir.

Üretimdeki elektromanyetik alanların kaynakları

Üretimdeki EMF kaynakları iki büyük kaynak grubunu içerir:

Aşağıdakilerin çalışanlar üzerinde tehlikeli etkileri olabilir:

  • EMF radyo frekansları (60 kHz - 300 GHz),
  • endüstriyel frekansın (50 Hz) elektrik ve manyetik alanları;
  • elektrostatik alanlar.

Radyo frekansı dalgalarının kaynaklarıöncelikle radyo ve televizyon yayın istasyonlarıdır. Radyo frekanslarının sınıflandırması tabloda verilmiştir. 1. Radyo dalgalarının etkisi büyük ölçüde yayılma özelliklerine bağlıdır. Dünya yüzeyinin kabartmasının ve örtüsünün doğasından, yol üzerinde bulunan büyük nesnelerden ve binalardan vb. etkilenir. Ormanlar ve engebeli araziler radyo dalgalarını emer ve dağıtır.

Tablo 1. Radyo frekans aralığı

Elektrostatik alanlar Enerji santrallerinde ve elektrik proseslerinde yaratılır. Oluşum kaynaklarına bağlı olarak, kendisi bir elektrostatik alan (sabit yük alanı) formunda mevcut olabilirler. Endüstride elektrostatik alanlar, elektrogaz saflaştırmasında, cevherlerin ve malzemelerin elektrostatik olarak ayrılmasında ve boyaların ve polimer malzemelerin elektrostatik uygulanmasında yaygın olarak kullanılmaktadır. Statik elektrik, yarı iletken cihazların ve entegre devrelerin üretimi, test edilmesi, taşınması ve depolanması, radyo ve televizyon alıcılarının kasalarının taşlanması ve cilalanması sırasında, bilgisayar merkezlerinin tesislerinde, kopyalama ekipmanlarının bulunduğu alanlarda ve birçok yerde üretilir. Dielektrik malzemelerin kullanıldığı diğer proseslerin. Elektrostatik yükler ve bunların oluşturduğu elektrostatik alanlar, dielektrik sıvılar ve bazı dökme malzemeler boru hatları boyunca hareket ettiğinde, dielektrik sıvılar döküldüğünde veya film veya kağıt yuvarlandığında ortaya çıkabilir.

Manyetik alanlar elektromıknatıslar, solenoidler, kapasitör tipi tesisler, döküm ve sermet mıknatıslar ve diğer cihazlar tarafından oluşturulur.

Elektrik alanlarının kaynakları

Bir bütün olarak ele alındığında herhangi bir elektromanyetik olay, aralarında yakın bir bağlantı bulunan elektriksel ve manyetik olmak üzere iki tarafla karakterize edilir. Elektromanyetik alanın her zaman birbirine bağlı iki tarafı vardır: elektrik alanı ve manyetik alan.

Endüstriyel frekansın elektrik alanlarının kaynağı mevcut elektrik tesisatlarının akım taşıyan parçalarıdır (enerji hatları, indüktörler, termik tesislerin kapasitörleri, besleme hatları, jeneratörler, transformatörler, elektromıknatıslar, solenoidler, yarım dalga veya kapasitör tipi darbe üniteleri, döküm ve sermet mıknatıslar vb.). İnsan vücudundaki bir elektrik alanına uzun süre maruz kalmak, sinir ve kardiyovasküler sistemlerin işlevsel durumunun bozulmasına neden olabilir; bu, artan yorgunluk, iş operasyonlarının kalitesinin azalması, kalpte ağrı, kan basıncında ve nabızda değişikliklerle ifade edilir. .

GOST 12.1.002-84'e göre endüstriyel frekanstaki bir elektrik alanı için, tüm iş günü boyunca özel koruyucu ekipman kullanılmadan içeride kalmasına izin verilmeyen izin verilen maksimum elektrik alan şiddeti seviyesi 5 kV'dir. /M. 5 kV/m'den 20 kV/m'ye (dahil) kadar olan aralıkta, izin verilen kalma süresi T(h), T = 50/E - 2 formülü ile belirlenir; burada E, kontrollü alandaki etki alanının gücüdür , kV/m. 20 kV/m ile 25 kV/m arasındaki saha kuvvetlerinde personelin sahada kalma süresi 10 dakikayı geçmemelidir. Elektrik alan kuvvetinin izin verilen maksimum değeri 25 kV/m olarak ayarlanmıştır.

İçinde belirli bir kalış süresi için izin verilen maksimum elektrik alan kuvvetinin belirlenmesi gerekiyorsa, kV/m cinsinden yoğunluk seviyesi E - 50/(T + 2) formülü kullanılarak hesaplanır; burada T, kalma süresidir elektrik alanında, saat.

Endüstriyel frekans akımlarının elektrik alanının etkisine karşı ana toplu koruma türleri, açık şalt tesislerinde ve havai enerji hatlarında personeli korumak için tasarlanmış, elektrik tesisatının ayrılmaz bir parçası olan koruyucu cihazlardır (Şekil 1).

Ekipmanı incelerken ve operasyonel anahtarlama sırasında işin ilerlemesini izlerken bir koruma cihazı gereklidir. Yapısal olarak, koruyucu cihazlar kanopiler, kanopiler veya metal halatlardan yapılmış bölmeler şeklinde tasarlanmıştır. çubuklar, ağlar. Koruyucu cihazlar korozyon önleyici bir kaplamaya sahip olmalı ve topraklanmalıdır.

Pirinç. 1. Binaya geçişin üzerindeki gölgelik perdeleme

Endüstriyel frekans akımlarının elektrik alanının etkisine karşı koruma sağlamak için metalize iplikli özel kumaştan yapılmış koruyucu giysiler de kullanılmaktadır.

Elektrostatik alanların kaynakları

İşletmeler, statik elektrik yüklerinin oluşmasına katkıda bulunan dielektrik özelliklere sahip madde ve malzemeleri yaygın olarak kullanmakta ve üretmektedir.

Statik elektrik, iki dielektrikin birbirine veya dielektriklerin metallere karşı sürtünmesi (temas veya ayrılma) yoluyla üretilir. Bu durumda, vücudun elektriği iletmesi ve topraklanması durumunda kolaylıkla toprağa akan sürtünme maddeleri üzerinde elektrik yükleri birikebilir. Elektrik yükleri dielektrikler üzerinde uzun süre tutulur, bu yüzden bunlara denir. Statik elektrik.

Maddelerde elektrik yüklerinin ortaya çıkması ve birikmesi sürecine denir elektrifikasyon.

Statik elektrifikasyon olgusu aşağıdaki ana durumlarda gözlenir:

  • sıvıların akışında ve sıçramasında;
  • bir gaz veya buhar akışında;
  • Temas ve ardından iki katının çıkarılması üzerine
  • farklı gövdeler (temas elektrifikasyonu).

Statik elektrik deşarjı, bir dielektrik veya iletkenin yüzeyi üzerindeki elektrostatik alan kuvveti, üzerlerindeki yüklerin birikmesi nedeniyle kritik (arıza) bir değere ulaştığında meydana gelir. Hava için arıza voltajı 30 kV/cm'dir.

Elektrostatik alanlara maruz kalan alanlarda çalışan insanlar çeşitli rahatsızlıklar yaşarlar: sinirlilik, baş ağrısı, uyku bozukluğu, iştah azalması vb.

İzin verilen elektrostatik alan gücü seviyeleri GOST 12.1.045-84 “Elektrostatik alanlar tarafından belirlenir. İşyerlerinde izin verilen seviyeler ve izleme gereklilikleri” ve İzin Verilen Elektrostatik Alan Dayanımına ilişkin Sıhhi ve Hijyenik Standartlar (GN 1757-77).

Bu düzenlemeler, yüksek voltajlı doğru akım elektrik tesislerinin çalışması ve dielektrik malzemelerin elektrifikasyonu sırasında oluşan elektrostatik alanlar için geçerlidir ve personel işyerlerinde izin verilen elektrostatik alan kuvveti seviyelerinin yanı sıra kontrol ve koruyucu ekipmanlara ilişkin genel gereklilikleri belirler.

İş yerlerinde geçirilen süreye bağlı olarak izin verilen elektrostatik alan gücü seviyeleri belirlenir. İzin verilen maksimum elektrostatik alan gücü seviyesi 1 saat için 60 kV/m'dir.

Elektrostatik alan kuvveti 20 kV/m'nin altında olduğunda elektrostatik alanlarda geçirilen süre düzenlenmez.

20 ile 60 kV/m arasındaki voltaj aralığında, personelin koruyucu ekipman olmadan elektrostatik alanda kalmasına izin verilen süre, işyerindeki spesifik gerilim seviyesine bağlıdır.

Statik elektriğe karşı korunma önlemleri, statik elektrik yüklerinin oluşmasını ve birikmesini önlemeyi, yüklerin dağılması için koşullar yaratmayı ve bunların zararlı etkileri tehlikesini ortadan kaldırmayı amaçlamaktadır. Temel koruyucu önlemler:

  • Ekipmanın elektriksel olarak iletken kısımlarında yük birikmesinin önlenmesi, bu, ekipmanın ve üzerinde yüklerin görünebileceği iletişimlerin (cihazlar, tanklar, boru hatları, konveyörler, drenaj cihazları, üst geçitler vb.) topraklanmasıyla sağlanır;
  • işlenmiş maddelerin elektriksel direncinin azaltılması;
  • elektrikli yüzeylerin yakınında pozitif ve negatif iyonlar oluşturan statik elektrik nötrleştiricilerin kullanılması. Yüzey yükünün tersi bir yük taşıyan iyonlar ona çekilir ve yükü nötralize eder. Nötrleştiriciler çalışma prensiplerine göre aşağıdaki tiplere ayrılır: korona akıntısı(indüksiyon ve yüksek voltaj), radyoizotop eylemi, plütonyum-239'un alfa radyasyonu ve prometyum-147'nin beta radyasyonu ile havanın iyonlaşmasına dayanan, aerodinamik iyonlaştırıcı radyasyon veya korona deşarjı kullanılarak iyonların üretildiği ve daha sonra statik elektrik yüklerinin oluştuğu yere hava akışıyla sağlanan bir genleşme odası olan;
  • Statik elektrik yüklerinin yoğunluğunu azaltmak. Maddelerin sıçraması, ezilmesi ve atomizasyonu hariç, maddelerin hareket hızının uygun seçilmesi, elektrostatik yükün giderilmesi, sürtünme yüzeylerinin seçilmesi, yanıcı gazların ve sıvıların yabancı maddelerden arındırılması;
  • İnsanların üzerinde biriken statik elektrik yüklerinin ortadan kaldırılması. Bu, işçilere iletken ayakkabılar ve antistatik önlükler sağlanarak, elektriği ileten zeminler veya topraklanmış bölgeler, platformlar ve çalışma platformları kurularak gerçekleştirilir. kapı kolları, merdiven korkulukları, alet kolları, makine ve aparatların topraklanması.

Manyetik alan kaynakları

Endüstriyel frekansın manyetik alanları (MF), herhangi bir elektrik tesisatının ve endüstriyel frekanstaki iletkenlerin etrafında ortaya çıkar. Akım ne kadar büyük olursa, manyetik alanın yoğunluğu da o kadar yüksek olur.

Manyetik alanlar sabit, darbeli, kızılötesi düşük frekanslı (50 Hz'e kadar frekansta), değişken olabilir. MP'nin eylemi sürekli veya aralıklı olabilir.

Manyetik alanın etki derecesi, manyetik cihazın çalışma alanındaki veya yapay mıknatısın etki bölgesindeki maksimum yoğunluğuna bağlıdır. Bir kişinin aldığı doz, işyerinin MP'ye ve çalışma rejimine göre konumuna bağlıdır. Sabit MP herhangi bir subjektif etkiye neden olmaz. Değişken MF'lere maruz kaldığında, fosfen adı verilen karakteristik görsel duyumlar gözlemlenir ve etki sona erdiğinde ortadan kaybolur.

İzin verilen maksimum seviyeleri aşan MF'lere maruz kalma koşulları altında sürekli çalışırken, sinir, kardiyovasküler ve solunum sistemlerinde, sindirim sisteminde işlev bozuklukları, kan bileşiminde değişiklikler gelişir. Ağırlıklı olarak lokal maruz kalma durumunda, genellikle MP'nin doğrudan etkisi altındaki vücut bölgesinde (çoğunlukla eller) bitkisel ve trofik bozukluklar meydana gelebilir. Ciltte kaşıntı, solgunluk veya mavimsi his, cildin şişmesi ve kalınlaşması ile kendini gösterir, bazı durumlarda hiperkeratoz (keratinizasyon) gelişir.

İşyerindeki MF voltajı 8 kA/m'yi geçmemelidir. Gerilimi 750 kV'a kadar olan bir enerji nakil hattının MF gerilimi genellikle 20-25 A/m'yi geçmez, bu da insanlar için tehlike oluşturmaz.

Elektromanyetik radyasyon kaynakları

Geniş bir frekans aralığında (mikro ve düşük frekans, radyo frekansı, kızılötesi, görünür, ultraviyole, X-ışını - Tablo 2) elektromanyetik radyasyon kaynakları, güçlü radyo istasyonları, antenler, mikrodalga jeneratörleri, indüksiyon ve dielektrik ısıtma tesisleridir. radarlar, lazerler, ölçüm ve kontrol cihazları, araştırma tesisleri, tıbbi yüksek frekanslı aletler ve cihazlar, kişisel elektronik bilgisayarlar (PC'ler), katot ışın tüpleri üzerindeki video görüntüleme terminalleri, hem endüstride, bilimsel araştırmalarda hem de günlük yaşamda kullanılır.

Elektromanyetik radyasyon açısından artan tehlike kaynakları aynı zamanda mikrodalga fırınlar, televizyonlar, cep telefonları ve radyotelefonlardır.

Tablo 2. Elektromanyetik radyasyon spektrumu

Düşük frekanslı emisyonlar

Düşük frekanslı radyasyonun kaynakları üretim sistemleridir. elektriğin iletimi ve dağıtımı (enerji santralleri, trafo merkezleri, enerji iletim sistemleri ve hatları), konut ve idari binaların elektrik ağları, elektrikli tahriklerle çalışan ulaşım ve altyapısı.

Düşük frekanslı radyasyona uzun süre maruz kalındığında baş ağrıları, kan basıncında değişiklikler, yorgunluk, saç dökülmesi, kırılgan tırnaklar, kilo kaybı ve performansta kalıcı bir düşüş meydana gelebilir.

Düşük frekanslı radyasyona karşı koruma sağlamak için ya radyasyon kaynakları (Şekil 2) ya da kişinin bulunabileceği alanlar korunur.

Pirinç. 2. Koruma: a - indüktör; b - kapasitör

RF Kaynakları

Radyo frekansı EMF'nin kaynakları şunlardır:

  • 60 kHz - 3 MHz aralığında - metalin (pompalama, tavlama, eritme, lehimleme, kaynak vb.) ve diğer malzemelerin yanı sıra radyo iletişimi ve yayıncılığında kullanılan ekipman ve aletlerin indüksiyonla işlenmesi için korumasız ekipman elemanları;
  • 3 MHz - 300 MHz aralığında - radyo iletişiminde, radyo yayıncılığında, televizyonda, tıpta ve ayrıca dielektriklerin ısıtılmasında kullanılan ekipmanların ve cihazların korumasız elemanları;
  • 300 MHz - 300 GHz aralığında - radar, radyo astronomi, radyo spektroskopi, fizyoterapi vb. alanlarda kullanılan ekipman ve aletlerin korumasız unsurları. İnsan vücudunun çeşitli sistemlerinde radyo dalgalarına uzun süre maruz kalmak farklı sonuçlara neden olur.

Tüm aralıklardaki radyo dalgalarına maruz kaldığında, insanın merkezi sinir sistemi ve kardiyovasküler sisteminde en karakteristik sapmalar görülür. Sübjektif şikayetler - sık baş ağrıları, uyuşukluk veya uykusuzluk, yorgunluk, halsizlik, terleme artışı, hafıza kaybı, kafa karışıklığı, baş dönmesi, gözlerin kararması, nedensiz kaygı, korku vb.

Elektromanyetik alanın orta dalga aralığında uzun süreli maruz kalma ile etkisi, uyarıcı süreçlerde ve pozitif reflekslerin bozulmasında kendini gösterir. Lökositoz da dahil olmak üzere kandaki değişiklikler not edilir. Karaciğer fonksiyon bozukluğu ve beyinde, iç organlarda ve üreme sisteminde distrofik değişiklikler tespit edilmiştir.

Kısa dalga aralığının elektromanyetik alanı, adrenal kortekste, kardiyovasküler sistemde ve serebral korteksin biyoelektrik süreçlerinde değişikliklere neden olur.

VHF EMF sinir, kardiyovasküler, endokrin ve vücudun diğer sistemlerinde fonksiyonel değişikliklere neden olur.

Bir kişinin mikrodalga radyasyonuna maruz kalma tehlikesi derecesi, elektromanyetik radyasyon kaynağının gücüne, yayıcıların çalışma moduna, yayan cihazın tasarım özelliklerine, EMF parametrelerine, enerji akısı yoğunluğuna, alan gücüne, maruz kalma süresine bağlıdır. , ışınlanan yüzeyin büyüklüğü, kişinin bireysel özellikleri, işyerlerinin konumu ve verimlilik koruyucu önlemler.

Mikrodalga radyasyonunun termal ve biyolojik etkileri vardır.

Termal etkiler, enerjinin EMF mikrodalga radyasyonundan emilmesinin bir sonucudur. Alan gücü ne kadar yüksekse ve maruz kalma süresi ne kadar uzunsa termal etki o kadar güçlü olur. Enerji akı yoğunluğu W 10 W/m2 olduğunda vücut ısının uzaklaştırılmasıyla baş edemez, vücut ısısı yükselir ve geri dönüşü olmayan süreçler başlar.

Biyolojik (spesifik) etkiler, protein yapılarının biyolojik aktivitesinin zayıflaması, kardiyovasküler sistemin ve metabolizmanın bozulmasıyla kendini gösterir. Bu etki, EMF yoğunluğu 10 W/m2 olan termal eşikten az olduğunda ortaya çıkar.

EMF mikrodalga radyasyonuna maruz kalmak özellikle damar sistemi gelişmemiş veya kan dolaşımı yetersiz olan dokulara (gözler, beyin, böbrekler, mide, safra kesesi ve mesane) zararlıdır. Gözlere maruz kalmak merceğin bulanıklaşmasına (katarakt) ve korneada yanıklara neden olabilir.

Elektromanyetik dalga kaynaklarıyla çalışırken güvenliği sağlamak için işyerlerinde ve personelin bulunabileceği yerlerde gerçek standartlaştırılmış parametrelerin sistematik izlenmesi gerçekleştirilir. Kontrol, elektrik ve manyetik alan kuvvetinin yanı sıra enerji akısı yoğunluğunun ölçülmesiyle gerçekleştirilir.

Personelin radyo dalgalarına maruz kalmaktan korunması, çalışma koşullarının standartların gereklerini karşılamadığı her türlü iş için kullanılır. Bu koruma aşağıdaki şekillerde gerçekleştirilir:

  • elektromanyetik dalga enerji akışı alanının gücünü ve yoğunluğunu azaltan uyumlu yükler ve güç emiciler;
  • işyerinin ve radyasyon kaynağının korunması;
  • ekipmanın çalışma odasına rasyonel yerleştirilmesi;
  • ekipmanın rasyonel çalışma modlarının ve personelin çalışma modlarının seçimi.

Eşleştirilmiş yüklerin ve güç emicilerin (anten eşdeğerleri) en etkili kullanımı, bireysel ünitelerin ve ekipman komplekslerinin imalatı, konfigürasyonu ve test edilmesidir.

Elektromanyetik radyasyona maruz kalmaya karşı etkili bir koruma yöntemi, radyasyon kaynaklarını ve işyerini elektromanyetik enerjiyi emen veya yansıtan ekranlar kullanarak korumaktır. Ekran tasarımının seçimi teknolojik sürecin doğasına, kaynak gücüne ve dalga aralığına bağlıdır.

Yansıtıcı ekranlar, metaller (katı duvarlar halinde) veya metal destekli pamuklu kumaşlar gibi yüksek elektrik iletkenliğine sahip malzemelerden yapılır. Sağlam metal ekranlar en etkili olanlardır ve halihazırda 0,01 mm kalınlığında olup elektromanyetik alanın yaklaşık 50 dB (100.000 kez) kadar zayıflatılmasını sağlar.

Emici ekranların üretimi için elektrik iletkenliği zayıf olan malzemeler kullanılır. Emici elekler, konik katı veya içi boş sivri uçlu özel bir bileşime sahip preslenmiş kauçuk tabakaların yanı sıra, preslenmiş metal ağ ile karbonil demir ile doldurulmuş gözenekli kauçuk levhalar şeklinde yapılır. Bu malzemeler, ışın yayan ekipmanın çerçevesine veya yüzeyine yapıştırılır.

Elektromanyetik radyasyondan korunmaya yönelik önemli bir önleyici tedbir, ekipmanın yerleştirilmesine ve elektromanyetik radyasyon kaynaklarının bulunduğu binaların oluşturulmasına ilişkin gerekliliklere uymaktır.

Personelin aşırı maruziyetten korunması, özel olarak tasarlanmış odalara HF, UHF ve mikrodalga jeneratörlerinin yanı sıra radyo vericilerinin yerleştirilmesiyle sağlanabilir.

Radyasyon kaynaklarının ve iş yerlerinin ekranları, bağlantı kesme cihazları ile bloke edilir, bu da ekran açıkken yayan ekipmanların çalışmasının önlenmesini mümkün kılar.

İşçilere izin verilen maruz kalma seviyeleri ve işyerlerinde radyo frekanslarının elektromanyetik alanlarının izlenmesine ilişkin gereksinimler GOST 12.1.006-84'te belirtilmiştir.

Sabit bir elektrostatik alan (ESF), aralarında etkileşime giren sabit elektrik yüklerinin alanıdır.

Statik akım, dielektrik ve yarı iletken maddelerin, malzemelerin, ürünlerin veya yalıtımlı iletkenlerin yüzeyinde ve hacminde serbest bir elektrik yükünün ortaya çıkması ve sürdürülmesiyle ilişkili bir dizi olgudur.

Statik elektrik yüklerinin ortaya çıkışı, deformasyon, maddelerin ezilmesi, temas halindeki iki gövdenin göreceli hareketi, sıvı ve dökme malzeme katmanları, yoğun karıştırma, kristalleşme ve ayrıca ind nedeniyle meydana gelir.

ESP gerginlik (B) ile karakterize edilir. Tansiyon. ESP, bir alanda bir nokta elektrik yüküne etki eden kuvvetin bu yükün büyüklüğüne oranıdır. Gerilim ölçü birimi. ESP metre başına volttur (V/m mm).

ESP, enerji santrallerinde ve elektriksel işlemler sırasında, oluşum kaynağına bağlı olarak, kendi elektrostatik alanları (sabit yük alanı) veya sabit elektrik alanı (doğru akım elektrik alanı) şeklinde mevcut olabilirler.

ESP'ler nerede kullanılır?

ESP'ler elektrogaz saflaştırmasında, malzemelerin elektrostatik olarak ayrılmasında, boyaların ve polimerlerin elektrostatik uygulanmasında ve diğer üretim süreçlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Radyoelektronik endüstrisinde, radyo ve televizyon alıcılarının taşınması, taşlanması, cilalanması sırasında, bilgisayar merkezlerinin tesislerinde ve ayrıca yan ürün ve istenmeyen dielektrik malzemelerin kullanıldığı diğer işlemlerde statik akım üretilir. üretim faktörü.

Kimyasal elyafın işlenmesi sırasında oluşan ESP, yüksek dielektrik özelliklere sahiptir. Gerilim seviyesi. Eğirme ve dokuma ekipmanlarındaki ESP 20-60 kV/m'ye ulaşıyor

Kimya endüstrisinde plastik malzemelerin ve bunlardan yapılan ürünlerin (lastik kordu, linolyum vb.) üretimi sırasında 240-250 kV/m gücünde elektrostatik yükler ve alanlar oluşur.

ESP insan vücudunu nasıl etkiler?

Biyolojik eylem. İnsan vücudundaki ESP, sinir, kardiyovasküler, nörohumoral ve diğer vücut sistemlerinin elektrostatik alanlarına karşı en büyük duyarlılığı belirler.

Elektrik alanı alanında çalışan işçilerde sinirlilik, baş ağrısı, uyku bozukluğu, iştahsızlık vb. gibi çeşitli şikayetler yaşanmaktadır.

Etkilenen kişilerde. ESP, taburcu olmayı bekleme korkusunun neden olduğu tuhaf "fobilerin" ortaya çıkmasıyla karakterize edilir. "Fobiler" eğilimine esas olarak artan duygusal uyarılma eşlik eder

Elektrostatik alanların hijyenik düzenlemesi nasıl yapılır?

Elektrostatik alan kuvveti standart tarafından standartlaştırılmıştır. GOST 121045-84 "Elektrostatik alanlar. İşyerinde izin verilen seviyeler ve izleme gereksinimleri"

Yukarıdaki standart aşağıdakiler için geçerlidir. Yüksek voltajlı DC elektrikli ekipmanların çalışması ve dielektrik malzemelerin elektrifikasyonu sırasında ortaya çıkan ESP. Bu standart, işyerlerinde izin verilen ilave elektrostatik alan kuvveti seviyelerinin yanı sıra izleme ve koruyucu ekipmanlara ilişkin genel gereksinimleri belirler.

Kabul edilebilir gerginlik seviyeleri. İş yerlerinde geçirilen süreye göre ESP’ler kuruluyor

İzin verilen maksimum gerilim seviyesi. ESP (E, ra"), bir saat için 60 kV/m standardına göre kabul edilir

Elektrostatik alan kuvveti 20 kV/m'ye kadar ise kalış süresi c'dir. ESP düzenlenmemiştir

20 ila 60 kV/m arasındaki voltaj aralığında işçiler için izin verilen kalış süresi: Koruyucu ekipman olmadan ESP (/, yıl) aşağıdaki formülle belirlenir:

Nerede. E^ - gerilimin gerçek değeri. ESP, kV/m

Gerginliği belirlemek için. ESP kullanılan elektrostatik alan gücü ölçer

ESP'ye maruz kalmaya karşı hangi koruyucu yöntemler mevcuttur?

Gerçek gerilim seviyelerinin mevcut olduğu durumlarda işçiler için koruyucu ekipman kullanılması zorunludur. İş yerlerinde ESP 60 kV/m'yi aşıyor

Maruz kalmaya karşı korumak için. ESP'ler kullanılır: işyeri saha kaynaklarının korunması, statik şok nötrleştiriciler, çalışma süresinin sınırlandırılması vb.

Statik elektriğe karşı koruma araçlarını seçerken, teknolojik süreçlerin özellikleri, işlenen malzemelerin fiziko-kimyasal özellikleri, üretim tesislerinin mikro iklimi vb. Yukarıdaki faktörler, gelişime yönelik farklı bir yaklaşımı belirler. koruyucu araçlardan oluşur.

Elektrostatik yük oluşumunun azaltılması veya elektrikli malzemelerden bunların uzaklaştırılması şu şekilde sağlanır:

1) teknolojik ekipmanın metal ve elektriksel olarak iletken elemanlarının topraklanması;

2) dielektriklerin yüzey alanında ve hacimsel iletkenliğinde artış;

3) statik elektrik nötrleştiricilerin kurulumu

Koruyucu topraklama, diğer koruma yöntemlerinin kullanılmasına bakılmaksızın gerçekleştirilir. Topraklamaya yalnızca proses ekipmanının elemanları değil, aynı zamanda... Ve proses ekipmanının elektriksel olarak iletken bölümleri izole edilmiştir.

Oldukça etkili bir koruma aracı, teknolojik süreç koşullarında mümkünse hava nemini% 65-75'e çıkarmaktır.

Kişisel koruyucu ekipmanlar arasında antistatik ayakkabılar, antistatik önlükler, tulumlar, elleri koruyan topraklı bilezikler ve insan vücuduna elektrostatik topraklama sağlayabilecek diğer araçlar kullanılmaktadır.

Elektrostatik alan elektrostatik alan

Sabit elektrik yüklerinin elektrik alanı.

ELEKTROSTATİK ALAN

ELEKTROSTATİK ALAN, zamanla değişmeyen, aralarındaki etkileşimi yürüten sabit elektrik yüklerinden oluşan bir elektrik alanıdır.
Bir elektrostatik alan, elektrik alan kuvveti ile karakterize edilir (santimetre. ELEKTRİK ALAN GÜCÜ) Kuvvet özelliği olan E: Elektrostatik alan kuvveti, elektrostatik alanın bir birim pozitif elektrik yüküne hangi kuvvetle etki ettiğini gösterir. (santimetre. ELEKTRİK ŞARJI), alanda belirli bir noktaya yerleştirilir. Gerilme vektörünün yönü, pozitif yüke etki eden kuvvetin yönüyle çakışır ve negatif yüke etki eden kuvvetin yönünün tersidir.
Elektrostatik alan, gücü zamanla değişmiyorsa durağandır (sabittir). Sabit elektrostatik alanlar, sabit elektrik yükleri tarafından oluşturulur.
Bir elektrostatik alan, yoğunluk vektörü alanın tüm noktalarında aynıysa homojendir; eğer farklı noktalardaki yoğunluk vektörü farklıysa, alan homojen değildir. Düzgün elektrostatik alanlar, örneğin düzgün yüklü sonlu bir düzlemin ve düz bir kapasitörün elektrostatik alanlarıdır. (santimetre. KONDENSER (elektrikli)) kapaklarının kenarlarından uzakta tutun.
Elektrostatik alanın temel özelliklerinden biri, bir yükü alandaki bir noktadan diğerine hareket ettirirken elektrostatik alan kuvvetlerinin çalışmasının, hareketin yörüngesine bağlı olmaması, yalnızca başlangıç ​​\u200b\u200bve konumu ile belirlenmesidir. bitiş noktaları ve yükün büyüklüğü. Sonuç olarak, bir yükü herhangi bir kapalı yörünge boyunca hareket ettirirken elektrostatik alan kuvvetlerinin yaptığı iş sıfıra eşittir. Bu özelliğe sahip kuvvet alanlarına potansiyel veya korunumlu kuvvet denir. Yani, elektrostatik alan, enerji karakteristiği elektrostatik potansiyel olan potansiyel bir alandır. (santimetre. ELEKTROSTATİK POTANSİYEL), aşağıdaki ilişki ile gerilim vektörü E ile ilişkilidir:
E = -gradj.
Elektrostatik alanı grafiksel olarak temsil etmek için kuvvet çizgileri kullanılır. (santimetre. GÜÇ HATLARI)(gerilim çizgileri) - teğetleri alanın her noktasında gerilim vektörünün yönü ile çakışan hayali çizgiler.
Elektrostatik alanlar için süperpozisyon ilkesi gözlenir (santimetre.ÜSTÜSTE BİNME İLKESİ). Her elektrik yükü, diğer elektrik yüklerinin varlığına bakılmaksızın uzayda bir elektrik alanı yaratır. Bir yük sistemi tarafından oluşturulan alanın gücü, belirli bir noktada her bir yük tarafından ayrı ayrı oluşturulan alan gücünün geometrik toplamına eşittir.
Etrafını saran boşluktaki herhangi bir yük, elektrostatik bir alan yaratır. Herhangi bir noktada bir alanı tespit etmek için, gözlem noktasına bir nokta test yükü yerleştirmek gerekir; bu yük, incelenen alanı bozmaz (alanı oluşturan yüklerin yeniden dağılımına neden olmaz).
Tek bir nokta yükü q tarafından oluşturulan alan küresel olarak simetriktir. Coulomb yasasını kullanarak vakumda tek bir nokta yükünün yoğunluk modülü (santimetre. COULLONA YASASI)şu şekilde temsil edilebilir:
E = q/4pe veya r2.
Burada eo elektrik sabiti = 8,85'tir. 10 -12 f/m.
Coulomb yasası, yarattığı burulma dengeleri kullanılarak oluşturulmuştur (bkz. Coulomb dengeleri (santimetre. SARKIT TERAZİ)), elektrostatik alanı tanımlayan temel yasalardan biridir. Yüklerin etkileşim kuvveti ile aralarındaki mesafe arasında bir ilişki kurar: boşluktaki iki nokta benzeri sabit yüklü cisim arasındaki etkileşimin kuvveti, yük modüllerinin çarpımı ile doğru orantılıdır ve yükün karesi ile ters orantılıdır. aralarındaki mesafe.
Bu kuvvete Coulomb kuvveti, alana ise Coulomb kuvveti adı verilir. Bir Coulomb alanında, vektörün yönü Q yükünün işaretine bağlıdır: eğer Q > 0 ise, o zaman vektör yükten radyal olarak uzağa doğru yönlendirilir, eğer Q ( santimetre. Ortamın DİELEKTRİK SÜREKLİLİĞİ) vakumdakinden daha azdır.
Deneysel olarak oluşturulan Coulomb yasası ve süperpozisyon ilkesi, boşluktaki belirli bir yük sisteminin elektrostatik alanını tam olarak tanımlamayı mümkün kılar. Bununla birlikte, elektrostatik alanın özellikleri, nokta yükünün Coulomb alanı fikrine başvurmadan, daha genel bir biçimde ifade edilebilir. Elektrik alanı, Gauss teoremine göre hesaplanabilen elektrik alan şiddeti vektörünün akı değeri ile karakterize edilebilir. (santimetre. GAUSS TEOREMİ). Gauss teoremi, kapalı bir yüzey boyunca elektrik alan kuvvetinin akışı ile bu yüzey içindeki yük arasında bir ilişki kurar. Yoğunluk akışı, belirli bir alanın yüzeyi üzerindeki alan dağılımına bağlıdır ve bu yüzey içindeki elektrik yüküyle orantılıdır.
Yalıtılmış bir iletken bir elektrik alanına yerleştirilirse, iletkendeki serbest yüklere (q) bir kuvvet etki edecektir. Sonuç olarak iletkende kısa süreli serbest yük hareketi meydana gelir. Bu işlem, iletkenin yüzeyinde ortaya çıkan yüklerin kendi elektrik alanı dış alanı tamamen telafi ettiğinde, yani iletkenin içindeki elektrostatik alanın tüm noktalarda sıfır olduğu bir yük denge dağılımı kurulduğunda sona erecektir. iletkenin içinde E = 0 ise bir alan eksiktir. İletkenin dışında, yüzeyine yakın olan elektrostatik alan çizgileri yüzeye diktir. Eğer böyle olmasaydı, o zaman bir alan kuvveti bileşeni olurdu ve akım, iletkenin yüzeyi boyunca ve yüzey boyunca akardı. Yükler yalnızca iletkenin yüzeyinde bulunurken, iletkenin yüzeyindeki tüm noktalar aynı potansiyel değere sahiptir. İletkenin yüzeyi eş potansiyel bir yüzeydir (santimetre. EŞPOTANSİYEL YÜZEY). İletkende bir boşluk varsa, içindeki elektrik alanı da sıfırdır; Elektrikli cihazların elektrostatik korumasının temeli budur.
Bir dielektrik elektrostatik bir alana yerleştirilirse, içinde bir polarizasyon işlemi meydana gelir - dipol yönelimi süreci (santimetre. DİPOLE) veya bir elektrik alanının etkisi altında alan odaklı dipollerin görünümü. Homojen bir dielektrikte, polarizasyondan kaynaklanan elektrostatik alan (bkz. Dielektriklerin polarizasyonu) azalır mı? bir kere.


ansiklopedik sözlük. 2009 .

Diğer sözlüklerde “elektrostatik alanın” ne olduğunu görün:

    elektrostatik alan- İçlerinde elektrik akımı olmadığında sabit yüklü cisimlerin elektrik alanı. [GOST R 52002 2003] elektrostatik alan Sabit elektrik yüklerinin elektrik alanı. Söz konusu alanın ilkelerini oluşturmak için kullanılır... ... Teknik Çevirmen Kılavuzu

    Elektrostatik alan- Maddelerin, malzemelerin, ürünlerin yüzeyinde ve hacminde serbest elektrik yükünün ortaya çıkması, korunması ve gevşemesi ile ilişkili bir dizi olay. Kaynak … Normatif ve teknik dokümantasyon açısından sözlük referans kitabı

    Elektrostatik alan, uzayda sabit olan ve zamanla değişmeyen (elektrik akımlarının yokluğunda) elektrik yüklerinin oluşturduğu bir alandır. Elektrik alanı, elektrikle ilişkili özel bir madde türüdür... ... Vikipedi

    Elektrik sabit elektrik alanı Aralarında etkileşim oluşturan yükler. Ayrıca alternatif olarak elektrik alan, elektrik enerjisi elektrik yoğunluğu ile karakterize edilir. K alanı, alandan yüke etki eden kuvvetin yükün büyüklüğüne oranıdır. Güç... Fiziksel ansiklopedi

    Durağan elektrik yüklerinin elektrik alanı... Büyük Ansiklopedik Sözlük

    Elektrostatik alan- maddelerin, malzemelerin, ürünlerin yüzeyinde ve hacminde serbest bir elektrik yükünün ortaya çıkması, korunması ve gevşemesi ile ilişkili bir dizi olay... Kaynak: MSanPiN 001 96. İzin verilen fiziksel faktör seviyeleri için sıhhi standartlar... Resmi terminoloji

    elektrostatik alan- elektrostatin durumu T sritis Standartları ve metroloji apibrėžtis Apibrėžtį žr. Priede. priedas(ai) Grafinis formatas atitikmenys: engl. elektrostatik alan vok. elektrostatisches Feld, n rus. elektrostatik alan, n pranc.… …

    elektrostatik alan- Elektrostatizasyon durumu, T standartları ve metroloji uygulamaları Nejudančių elektrik şebekesi, elektrik şebekesi. atitikmenys: İngilizce. elektrostatik alan vok. elektrostatisches Feld, n rus. elektrostatik alan, n pranc.… … Metrologijos terminų žodynas'ın kullanımı

    elektrostatik alan- elektrostatinis laukas statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. elektrostatik alan vok. elektrostatisches Feld, n rus. elektrostatik alan, n pranc. champ électrostatique, m … Fizikos terminų žodynas

    Durgun elektrik yüklerinin aralarındaki etkileşimi yürüten elektrik alanı. Alternatif bir elektrik alanı gibi, bir elektrik alanı da elektrik alan kuvveti E ile karakterize edilir: yüke etki eden kuvvetin oranı... ... Büyük Sovyet Ansiklopedisi

Kitabın

  • Fizikte yeni fikirler. Cilt 3. Görelilik ilkesi. 1912, Borgman II. Kutsalın dalga teorisi, kutsal olgusunun, kutsal bedeni çevreleyen uzayda dalgalar şeklinde yayılan titreşimlerden kaynaklandığını düşünür; çok geçmeden* netleşti... Kategori: Matematik ve bilim Seri: Yayıncı: YOYO Medya,

Kapalı