ไฟฟ้าสถิตในชีวิตประจำวัน

1. การเกิดไฟฟ้าสถิตย์ 
               โดยทั่วไปเราจะสามารถสังเกตเห็นปรากฎการณ์เกี่ยวกับไฟฟ้าสถิตย์ได้เมื่อเกิดปรากฎการณ์แบบใหญ่ๆ (Macroscopic) เช่นฟ้าแลบ, ฟ้าฝ่า เป็นต้น แต่จริงๆแล้ว ไฟฟ้าสถิตย์นั้นอาจจะเกิดขึ้นได้อยู่ตลอดเวลาในระบบเล็กๆ (Microscopic) ด้วย ตัวอย่างเช่นเสื้อผ้าที่ยับลู่ติดตัว, การเกิดฝุ่นหนาเกาะจับตามหน้าจอของเครื่องรับโทรทัศน์, การเกิดไฟฟ้าดูดเมื่อเราจับโลหะบางประเภทเช่นลูกบิดประตู สัตว์เลี้ยง หรือแม้แต่วัสดุอื่น นอกจากนี้ยังอาจจะเห็นได้จากการที่พลาสติกสำหรับห่อของยังถูกแรงดูดติดอยู่กับวัสดุที่มันห่อหุ้มอยู
2. หลักการเบื้องต้นเกี่ยวกับไฟฟ้าสถิตและคุณสมบัติทางไฟฟ้าของวัสดุ

       2.1 ประจุไฟฟ้าในสสาร  ส่วนที่เล็กที่สุดของธาตุแท้ก็คือ อะตอม ในอะตอมประกอบไปด้วยอิเล็กตรอนวิ่งอยู่รอบๆนิวเคลียส และอะตอมในสภาวะปกติจะเป็นกลางทางไฟฟ้า นิวเคลียสเองจะเป็นแสดงอำนาจบวกเนื่องจากภายในนิวเคลียสประกอบด้วยนิวตรอน (เป็นกลางทางไฟฟ้า คือไม่แสดงอำนาจประจุไฟฟ้า) และโปรตอน (แสดงอำนาจบวก) ซึ่งจำนวนของโปรตอนภายในนิวเคลียสจะเท่ากับจำนวนของอิเล็กตรอนที่วิ่งล้อมรอบนิวเคลียสอยู่ ดังนั้นจึงทำให้ประจุไฟฟ้ารวมของทั้งอะตอมเป็นศูนย์   อิเล็กตรอนแต่ละตัวจะมีประจุภายในตัวเอง คือ 1.6 x 10-19 คูลอมบ์ (Coulomb) ซึ่งเท่ากับประจุของโปรตอน

        2.2 ความนำไฟฟ้าของวัสดุและคุณสมบัติด้านไฟฟ้าสถิตย์         วัสดุหรือวัตถุที่อยู่ในชีวิตประจำวันสามารถแบ่งออกได้เป็นสองประเภทใหญ่ๆตามความสามารถในการนำไฟฟ้าคือ ตัวนำและฉนวน  จริงๆแล้วมีการเข้าใจผิดอยู่มากในเรื่องของคุณสมบัติทางไฟฟ้าสถิตย์ของวัสดุที่เป็นตัวนำไฟฟ้าเช่นโลหะ ว่าไม่สามารถสร้างประจุและเก็บประจุไว้ได้ ซึ่งในความเป็นจริงแล้ว โลหะก็สามารถสร้างประจุได้ (ย้อนกลับไปดูตารางที่ 1 Triboelectric Series) นอกจากนั้นแล้ว โลหะที่ไม่ได้ถูกต่อลงดินก็สามารถเก็บประจุไว้ได้เช่นเดียวกับวัสดุที่เป็นฉนวน 

2.2.1 ตัวนำไฟฟ้า (Conductive)

         
วัสดุที่เป็นตัวนำไฟฟ้าจะมีความนำไฟฟ้าจำเพาะ 105 mho/cm. หรือมากกว่า คุณสมบัติที่สำคัญทางด้านไฟฟ้าสถิตย์ของตัวนำไฟฟ้า (เช่นโลหะ) คือประจุสามารถเดินทางได้เร็วบนพื้นผิวของมัน ทำให้ประจุบวกและประจุลบ รวมตัวกันได้ง่ายและรวดเร็ว ซึ่งคุณสมบัตินี้จะทำให้ประจุบนตัวนำที่ไม่ได้ถูกต่อลงดินมีเพียงชนิดเดียว คือบวกหรือลบเพียงอย่างใดอย่างหนึ่ง เพราะส่วนน้อยที่เหลืออยู่จะถูกรวมหายไป  กระจายอยู่ตลอดผิวของโลหะนั้น ซึ่งจะทำให้วัตถุตัวนำมีศักย์ไฟฟ้าเท่ากันตลอดทั้งชิ้นสาร และเมื่อเราต่อโลหะลงกราวด์จะทำให้ประจุทั้งหมดสามารถไหลถ่ายเทลงกราวด์ (ซึ่งมักจะถูกต่อลงพื้นดินจริงอีกทีหนึ่ง) ได้ และทำให้แผ่นโลหะทั้งแผ่นนั้นเป็นกลาง

2.2.2 ฉนวน (Insulator)

             
ตรงกันข้ามกับตัวนำไฟฟ้า ประจุจะเดินทางได้ยากบนวัสดุที่เป็นฉนวน ทำให้การรวมตัวระหว่างกันเกิดได้ยากและ/หรือเกิดขึ้นอย่างช้าๆ ผลที่เกิดขึ้นจากคุณสมบัตินี้คือ บางตำแหน่งของแท่งวัตถุที่เป็นฉนวนอาจจะเป็นบวกในขณะที่บางตำแหน่งของฉนวนจะมีประจุลบ นอกจากนี้แล้ว เรายังไม่สามารถถ่ายประจุจากวัตถุประเภทฉนวนลงดินได้ด้วยวิธีการต่อสายดิน เนื่องจากประจุไฟฟ้าเดินทางได้ยากบนฉนวนนั่นเอง ทั้งนี้ เมื่อต่อสายดินเข้ากับแท่งฉนวนที่ไม่เป็นกลาง ฉนวนนั้นก็ยังคงแสดงอำนาจประจุไฟฟ้าเหมือนเดิมอยู่

เกิดจากการที่อนุภาคของเถ้าภูเขาไฟเกิดการพุ่งชนกัน ทำให้เกิดไฟฟ้าสถิตขึ้น

การทดลองไฟฟ้าสถิต

รูปภาพของ ynwkossakuntala

ยังไม่ OK ต้องมีอ้างอิงด้วยนะคะ..แต่ดีนะสำหรับ VDO ด้านล่าง..ต้องอธิบายด้วยว่าทำไมจึงเป็นเช่นนั้น..Wink

มหาวิทยาลัยศรีปทุม ผู้ใหญ่ใจดี
 

 ช่วยด้วยครับ
นักเรียนที่สร้างบล็อก กรุณาอย่า
คัดลอกข้อมูลจากเว็บอื่นทั้งหมด
ควรนำมาจากหลายๆ เว็บ แล้ววิเคราะห์ สังเคราะห์ และเขียนขึ้นใหม่
หากคัดลอกทั้งหมด จะถูกดำเนินคดี
ตามกฎหมายจากเจ้าของลิขสิทธิ์
มีโทษทั้งจำคุกและปรับในอัตราสูง

ช่วยกันนะครับ 
ไทยกู๊ดวิวจะได้อยู่นานๆ 
ไม่ถูกปิดเสียก่อน

ขอขอบคุณในความร่วมมือครับ

อ่านรายละเอียด

ด่วน...... ขณะนี้
พระราชบัญญัติลิขสิทธิ์ (ฉบับที่ 2) พ.ศ. 2558 
มีผลบังคับใช้แล้ว 
ขอให้นักเรียนและคุณครูที่ใช้งาน
เว็บ thaigoodview ในการส่งการบ้าน
ระมัดระวังการละเมิดลิขสิทธิ์ด้วย
อ่านรายละเอียดที่นี่ครับ

 

สมาชิกที่ออนไลน์

ขณะนี้มี สมาชิก 0 คน และ ผู้เยี่ยมชม 21 คน กำลังออนไลน์