Ero sivun ”Staattinen sähkö” versioiden välillä

[katsottu versio][katsottu versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
ESD omaksi kappaleeksi
En-wikin jaottelun pohjalta muokattu
Rivi 1:
[[Kuva:Electroscope.png|thumb|[[Elektroskooppi]] havainnollistaa hankaussähköä.]]
[[Kuva:ESD (Susceptible).svg|thumb|ESD-suojauksen tunnus.]]
'''Staattinen sähkö''' tarkoittaa sähköistästaattista varausta,[[sähkövaraus]]ta. jokaTämä on aineen [[sähkö]]inen epätasapainotila, jolloin staattisesti varautuneessa kappaleessa on [[elektroni]]en vajaus tai ylimäärä, eli positiivinen tai negatiivinen varaus.<ref>http://www.tut.fi/index.cfm?mainsel=-1&sel=5385&show=4905&siteid=53</ref> Normaali sähköinen varaus purkautuu sähkövirran katketessa, mutta staattinen varaus on pysyvämpi, koska se usein muodostuu [[sähköeriste|sähköä eristävään]] materiaaliin eikä pääse purkautumaan. Hankaamisen ja koskettamisen lisäksi varautuminen voi syntyä esimerkiksi sähkölaitteen sähkökentässä [[sähköstaattinen induktio|induktion]] vaikutuksesta kappaleeseen.
 
==Historia==
[[Kuva:Thales.jpg|thumb|Thales, antiikin sähkötutkija.]]
Antiikissa [[meripihka]] tunnettiin aineena, joka kuivalla säällä hierottaessa saattoi kipinöidä ja vetää pieniä kappaleita puoleensa. [[Thales]] selitti ilmiön johtuvan meripihkan sielusta, joka vaikutti elottomiin esineisiin. [[Theofrastos]] havaitsi [[turmaliini]]n (''lapis lyncurius'') sisältävän samanlaisia ominaisuuksia. [[Gaius Plinius Secundus]] lisäsi listaan [[rubiini]]n. Arabit tunsivat [[gagaatti|gagaatin]]. Antiikin ajasta myöhäiskeskiajalle ilmiötä ei juuri tutkittu, eikä muita sähköilmiöitä kuten [[salama]]a osattu yhdistää staattisen sähkön ilmentymiin.
 
Keskiajalla [[magnetismi]]sta ja sähköilmiöistä mainitsivat [[Roger Bacon]] ja Girolamo Cardano. [[William Gilbert]] oli ensimmäinen, joka luetteli systemaattisesti kappaleita, jotka saivat ominaisuuksia hangattaessa. 1650-luvulla [[Otto von Guericke]] rakensi rikkipallon, jolla saattoi tehdä hankaussähköön liittyviä kokeita. Myöhemmin [[Francis Hauksbee]] rakensi lasipallosta laitteen, jolla sai tehtyä sähköä polkemalla. [[Leydenin pullo]] yhdistettynä lasipallogeneraattoriin antoi alun kaikelle sähkön tutkimukselle.
 
== Syitä sähköstaattisen varauksen muodostumiseen ==
===Hankaussähkö===
[[Hankaussähkö|Tribosähköinen ilmiö]] syntyy kahden eri materiaalin hankautuessa toisiaan vasten. Tämä on tunnetuin sähkövarauksen muodostumistapa ja helposti demonstroitavissa hankaamalla muovimateriaaleja puuvillakankaalla. Tällöin toinen materiaali varautuu positiivisesti ja toinen negatiivisesti. Ihmisen ollessa yleensä positiivisesti varautunut ja sähköäjohtava, niin negatiivisesti varautunut muovi synnyttää kosketuksessa kipua aiheuttavan sähköpurkauksen, joka voi näkyä kipinänä.
 
===Pietsosähköinen ilmiö===
[[Pietsosähköinen ilmiö]] syntyy kappaleen muodonmuutoksesta tietynlaisessa kiderakenteessa.
 
===Sähköstaattinen induktio===
Sähköstaattinen induktio eli [[influenssi]] on ilmiö, jolla myös johtavat metallikappaleet saadaan staattisesti varautuneiksi.
 
== Sähköstaattinen purkaus ==
 
Sähköisen varauksen äkillinen purkautuminen, [[Sähköstaattinen purkaus|ESD-pulssi]] voi olla vahingollinen esimerkiksi elektroniikalle ja [[hankaussähkö]]nhankaussähkön purkaus esimerkiksi vaatteista aiheuttaa kipua.
 
{| class="wikitable" border="1"
Rivi 45 ⟶ 61:
Pienemmässä mittakaavassa voidaan esimerkiksi työtaso maadoittaa sähköverkon maadoitukseen tai henkilö voi käyttää antistaattista ranneketta.
 
==Staattisen sähkövarauksen hyödyntäminen==
==Historia==
Teollisuudessa staattista sähkövarausta hyödynnetään kappaleiden kiinnittämiseen, esimerkiksi ESC (Electrostatic chuck) kiinnitystä käytetään plasmaetsauskoneissa [[piikiekko|piikiekkojen]] pitämiseen kiinni alustassaan. Varaus näissä synnytettään sähköllä ja se voidaan myös purkaa kappaleen irroittamiseksi.<ref>{{Verkkoviite | Osoite = http://electrogrip.com/Egrip2013Support/Principles7faq2.pdf | Nimeke = Principles of Electrostatic Chucks | Tekijä = | Tiedostomuoto = pdf | Selite = laitevalmistajan opastus asiakkailleen | Julkaisu = | Ajankohta = | Julkaisupaikka = | Julkaisija = Electrogrip co.| Viitattu = 26.11.2017 | Kieli = }}</ref>
[[Kuva:Thales.jpg|thumb|Thales, antiikin sähkötutkija.]]
Antiikissa [[meripihka]] tunnettiin aineena, joka kuivalla säällä hierottaessa saattoi kipinöidä ja vetää pieniä kappaleita puoleensa. [[Thales]] selitti ilmiön johtuvan meripihkan sielusta, joka vaikutti elottomiin esineisiin. [[Theofrastos]] havaitsi [[turmaliini]]n (''lapis lyncurius'') sisältävän samanlaisia ominaisuuksia. [[Gaius Plinius Secundus]] lisäsi listaan [[rubiini]]n. Arabit tunsivat [[gagaatti|gagaatin]]. Antiikin ajasta myöhäiskeskiajalle ilmiötä ei juuri tutkittu, eikä muita sähköilmiöitä kuten [[salama]]a osattu yhdistää staattisen sähkön ilmentymiin.
 
Keskiajalla [[magnetismi]]sta ja sähköilmiöistä mainitsivat [[Roger Bacon]] ja Girolamo Cardano. [[William Gilbert]] oli ensimmäinen, joka luetteli systemaattisesti kappaleita, jotka saivat ominaisuuksia hangattaessa. 1650-luvulla [[Otto von Guericke]] rakensi rikkipallon, jolla saattoi tehdä hankaussähköön liittyviä kokeita. Myöhemmin [[Francis Hauksbee]] rakensi lasipallosta laitteen, jolla sai tehtyä sähköä polkemalla. [[Leydenin pullo]] yhdistettynä lasipallogeneraattoriin antoi alun kaikelle sähkön tutkimukselle.
 
==Lähteet==
Rivi 57 ⟶ 70:
[[Luokka:Elektroniikka]]
[[Luokka:Seulonnan keskeiset artikkelit]]
 
[[pl:Elektrostatyka#Elektryczność statyczna]]