Elektrostatik indüksiyonun teknolojide kullanımı

Elektrostatik indüksiyon ile, harici bir elektrostatik alana sokulan bir iletkenin yüzeyinde bir elektrik yükü görülür. Adı geçen iletkenin yüzeyinde biriken bu yüke indüklenmiş veya indüklenmiş yük denir. Dahası, böyle bir iletkenin karşı taraflarında, indüklenen yükler ters işaret olacaktır - bir yandan pozitif, diğer yandan negatif olacaktır.

Elektrostatik indüksiyon sırasında vücudun yüzeyinde yük birikimi, bu vücudun iç elektrostatik alanı, bu vücudun yerleştirildiği harici elektrostatik alanı neredeyse tamamen telafi edene kadar gerçekleşecektir. Bu, yüksek iletkenliğe sahip gövdelerle, yani düşük özdirenç ile karakterize edilen metallerle olur.

Elektrostatik indüksiyon fenomeni teknolojide kullanılmaktadır. Örneğin, çeşitli hassas devrelerin harici elektromanyetik ve elektrostatik alanlarına karşı koruma için kullanılır.

Bu devreler öncelikle şunları içerir: ölçme, alma, yüksek frekans ve iletim devreleri. Bunları korumak için, korunan devrenin negatif elektroduna topraklanmış veya galvanik olarak bağlanmış ağlar veya muhafazalar şeklinde özel metal ekranlar yapılır.

Elektrostatik koruma, Faraday kafesi

Elektrostatik koruma cihazı denir Faraday kafesi mucidi Michael Faraday adıyla. Elektromanyetik indüksiyon yasasının babası İngiliz fizikçi Michael Faraday, bu cihazı 1836'da yarattı.

Faraday kafesi, elektronik form ve teknolojiyi harici elektromanyetik alanlardan korumak (korumak) için hala bir biçimde kullanılmaktadır. Genellikle bu, düşük dirençli veya uygun formdaki içi boş, iyi iletken bir yapıya sahip bir malzemeden yapılmış bir hücredir.

Faraday kafesine dayanan elektrostatik koruma aşağıdaki prensibe göre çalışır. Kapalı bir iletken kabuk bir elektrik alanına girdiğinde, içindeki serbest elektronlar bu alanın etkisi altında harekete geçer. Sonuç olarak, yukarıda tarif edildiği gibi, hücrenin zıt tarafları, alanları ile harici elektrik alanını telafi eden zıt yükler elde eder.

Bu tür koruma sadece bir elektrik alanından ekranlama için uygulanabilirken, sabit bir manyetik alan elbette koruyucu kılıfın içine nüfuz eder.

Alternatif bir elektrik alanı, yine alternatif bir elektrik alanı oluşturan alternatif bir manyetik alan oluşturur. Bu nedenle, alternatif elektrik alanı Faraday kafesine dayalı elektrostatik koruma ile engellenirse, alternatif manyetik alan içeride korunan elemanlara ulaşmaz, çünkü bu alanda üretilmez.

Elektrostatik indüksiyon ve alternatif enerji

En son alternatif enerji alanı için elektrostatik indüksiyon büyük önem taşımaktadır. Atmosferik hava üzerindeki elektrostatik etki, içindeki yüklü parçacıkların elektrik yükü toplayan teknik cihazlara yönlendirilmesini sağlar.

Normal durumda, yüklü parçacıklar sadece termal hareket fenomeni nedeniyle havada rasgele koşar. Aynı zamanda, birbirlerine olumlu ve olumsuz yüklenerek birbirlerine sürtünürler - bu şekilde pozitif ve negatif iyonlar oluşur.

Elektrostatik indüksiyon fenomeni nedeniyle teknik cihazlar, bu iyonlarla etkileşime girebilir ve şarjlarını, şarj edilmiş bir pilin elektrolitindeymiş gibi kullanabilir.Bu yön, son yıllarda alternatif enerji ve elektrostatik sevenler tarafından aktif olarak incelenmiştir.