生活中的靜電現象

陳雨

摘 要 靜電在人們生活中是一種常見的帶電現象，大家一提到“靜電”這個詞，似乎就意味著“麻煩”。特別是在工農業生產過程中，靜電會影響產品質量，需要特別注意的是，如果不采取相關的措施避免靜電現象，就很可能引發爆炸甚至是火災。本文筆者從靜電的產生原因著手，詳細分析靜電的危害，包括對人體、電子信息系統的危害以及放電時可能引起的爆炸和火災等，并進一步提出避免靜電現象產生的措施。

【關鍵詞】靜電 危害 防護措施

冬天在黑暗中脫下毛衣的瞬間，會聽到噼里啪啦的聲音和點點閃光；用梳子梳頭的時候發絲會炸開；兩個人不經意間的觸碰會有觸電感等，這些都是靜電現象。靜電在人們生活中無處不在，在與大地絕緣的情況下，當兩種不同性質的物體發生摩擦時，物體之間的電子開始轉移，一種物質帶正電，而另一種物質帶負電，電荷之間呈靜止狀態，這種電荷就成為靜電。生活中常見的靜電現象包括摩擦帶電、流動帶電以及沖撞帶電等。本文筆者將重點闡述靜電的危害以及如何避免靜電的產生。

1 靜電的產生

靜電產生是電荷作用的結果，電荷周圍存在著“場”這種物質，電荷的相互作用必須以“場”為載體。相對于觀察者，電荷是靜止的，那么與之相關的“場”也處于靜止狀態。這時候的“場”我們稱其為“靜電場”。由于靜電場中積累的電荷不流動不傳導，所以叫做“靜電”。綜上，靜電指的是相對靜止的電荷，靜電是物體之間相互摩擦而產生的。除此之外，如果兩種物質在發生了緊密接觸之后再分離開、物質受到來自外界強大的壓力或者物質發生電解等情況，也可能會產生靜電現象，只是由于電量較小，通常情況下不會造成太大的危害。

2 靜電的危害

2.1 對人體的危害

很多人都有過類似的經歷，早上起床用塑料發梳梳頭時頭發會向上立起來，沒辦法梳整齊；晚上脫毛衣時也會聽到噼噼啪啪的聲音；和別人初次見面時握手出現觸電的感覺，會有些許的尷尬。以上列舉的現象都是生活中發生在人體的靜電放電現象。雖然這些現象看似對人體并沒有造成多大的影響，但是靜電放電會給人體帶來二次傷害，特別是老年人容易出現心律失常的癥狀。當人體的靜電達到一定量并且存在電位差時，人和人、人和物體之間就會發生放電現象，給人以觸電的感覺。人體一旦受到靜電電擊，就會出現精神緊張、心臟顫動或者身體其他部位出現不適現象，容易加重心理負擔，影響正常的學習、工作以及生活。

2.2 對計算機等電子信息系統的危害

隨著現代信息技術的迅速發展，許多半導體器件廣泛應用于各種電子通訊設備當中，這些元件對靜電非常敏感，靜電不僅會使計算機出現操作不當或者運算錯誤的現象，甚至會造成元器件被嚴重損壞的后果。靜電對計算機外部設備也會造成影響，例如如果帶陰極射線管的顯示設備受到靜電侵擾，圖像就無法正常顯示，而且打印機、網卡、Modem等外部組件也會工作失常。當前計算機在我國的鐵路運輸、航空航天、導彈發射、通信技術等方面都發揮著不可替代的作用，一旦計算機發生故障，將會對國民經濟造成不可估量的損失。

2.3 放電時產生電火花引起爆炸和火災

在靜電可能造成的危害種類當中，引起爆炸和發生火災是最為嚴重的。看似不起眼的靜電，當電壓達到一定值的時候就會出現火花，如果旁邊剛好放置了易燃易爆物，就會形成爆炸混合物，引發火災。靜電在潮濕的季節里不容易大量累積，而在干燥的冬季如果不注意防護，就極容易發生靜電事故。當人體帶有靜電去接觸地面物體時，也可能出現火花放電，從而引發爆炸或者火災，一旦火花能量超過爆炸混合物中的最小引燃能量值，就會出現爆炸。所以大多數靜電事故的起因正是火花放電，帶靜電的絕緣體即使已經出現過放電現象，在之后依然存在危險，導體的火花放電只會出現一次，靜電就會完全消除，也正因為如此，所以導體的火花放電危險性要更甚一籌，它是能量的集中釋放。

3 如何有效避免靜電現象

3.1 接地與屏蔽

防止靜電危害最基本的方法就是接地，所有的金屬物體必須全部做好接地，這樣一來，如果靜電帶電體因接觸金屬物體或者電子通信機殼放電時，靜電能夠通過接地系統將電流導入到地下，相當于給靜電開辟了一條新的通道，這樣就能避免它對人們的生產生活造成傷害。值得注意的是，靜電接地系統中接地電阻要小于100Ω，由于靜電接地要和其他設備的接地一起使用，所以接地電阻要取最小值。此外，還要做好屏蔽工作，屏蔽主要是切斷靜電噪聲和雷電電磁脈沖的靜電感應，從而保證計算機等各種電子設備的正常運行。

3.2 使用產生靜電少的地板

地板是產生室內靜電的重要來源，所以不管是家里的木質地板還是其他類型的活動地板，都必須使得地板表面到接地系統的電阻一方面要大于105Ω，這里考慮的是人體安全，另一方面還要小于108Ω，這個值是為了防止靜電。在這個范圍之內，地板與其他材料在保持合適濕度的情況下，產生的靜電對人體和各種設備影響是非常小的。一些長時間在計算機和通信機房工作的人員要注意盡量不穿可能產生靜電的衣物，純棉的靜電服和抗靜電鞋都能有效降低靜電對人體的傷害。

3.3 控制好室內濕度

上文已經提到過，靜電事故在潮濕季節的發生率比較低，是因為電荷不容易集聚，而在干燥季節的靜電事故發生率會大大提升。因此，控制好濕度是避免產生靜電的有效措施。勤拖地，在地上撒適量的水，室內還可以利用空調、加濕器這種恒溫設備來控制濕度，避免靜電的發生。

4 結語

經濟的迅速發展在一定程度上使得人們的生活水平和質量得到了提升，現代化的辦公設備也進入了尋常百姓之家，在給我們生活帶來便利的同時，也應該正確分析靜電的產生以及危害，以便采取正確的措施降低甚至消除靜電產生的安全隱患，這對我們的工作以及生活都會產生非常重要的作用。

參考文獻

[1]鐘山.高中物理必修[M].遼寧出版社，2010（06）.

[2]吳宗漢.基礎靜電學[M].北京大學出版社，2010（10）.

作者單位

山東省煙臺第二中學 山東省煙臺市 264000