השימוש באינדוקציה אלקטרוסטטית בטכנולוגיה

עם אינדוקציה אלקטרוסטטית מופיע מטען חשמלי על פני מוליך המוכנס לשדה אלקטרוסטטי חיצוני. מטען זה, המצטבר על פני המוליך האמור, נקרא מטען המושרה או המושרה. יתר על כן, בצדדים הנגדים של מוליך כזה המטענים המושרים יהיו בסימן ההפוך - מצד אחד יהיו חיוביים, מצד שני - שליליים.

הצטברות המטען על פני הגוף במהלך ההשראה האלקטרוסטטית תתרחש עד שהשדה האלקטרוסטטי המהותי של גוף זה מפצה כמעט לחלוטין על השדה האלקטרוסטטי החיצוני בו ממוקם גוף זה. זה קורה עם גופים עם מוליכות גבוהה, כלומר עם מתכות המאופיינות בהתנגדות נמוכה.

תופעה של אינדוקציה אלקטרוסטטית משמשת בטכנולוגיה. הוא משמש, למשל, להגנה מפני שדות אלקטרומגנטיים ואלקטרוסטטיים חיצוניים של מעגלים רגישים שונים.

מעגלים כאלה כוללים בעיקר מעגלים מדידה, קבלה, תדר גבוה ושידור. כדי להגן עליהם, מסכי מתכת מיוחדים מיוצרים בצורת רשתות או מארזים, אשר מקורקעים או מחוברים גלוונית לאלקטרודה השלילית של המעגל המוגן.

מיגון אלקטרוסטטי, כלוב פאראדיי

התקן ההגנה האלקטרוסטטי נקרא כלוב פאראדיי בשם הממציא מייקל פאראדיי. הפיזיקאי האנגלי מייקל פאראדיי, אבי חוק האינדוקציה האלקטרומגנטית, יצר מכשיר זה בשנת 1836.

בצורה כזו או אחרת, כלוב פאראדיי משמש עדיין להנדסה להגנה על (מכסה) של ציוד אלקטרוני וטכנולוגיה מפני שדות אלקטרומגנטיים חיצוניים. בדרך כלל זהו תא העשוי מחומר בעל התנגדות נמוכה או מבנה זרם חלול ומוליך היטב של הצורה הנכונה.

הגנה אלקטרוסטטית המבוססת על כלוב פאראדיי פועלת על פי העיקרון הבא. כאשר פגז מוליך סגור נכנס לשדה חשמלי, האלקטרונים החופשיים בו נכנסים לתנועה תחת השפעת שדה זה. כתוצאה מכך, כמתואר לעיל, הצדדים הנגדים של התא רוכשים מטענים מנוגדים, המפצים על השדה החשמלי החיצוני בשדותיהם.

סוג זה של מיגון ישים רק להגנה מפני שדה חשמלי, ואילו שדה מגנטי קבוע חודר כמובן אל נדן המגן.

שדה חשמלי מתחלף מייצר שדה מגנטי לסירוגין, שיוצר שוב שדה חשמלי מתחלף. לכן, אם השדה החשמלי לסירוגין ייחסם על ידי הגנה אלקטרוסטטית על בסיס כלוב פאראדיי, השדה המגנטי המתחלף לא יגיע לגורמים המוגנים בפנים, מכיוון שהוא פשוט לא ייווצר באזור זה.

אינדוקציה אלקטרוסטטית ואנרגיה חלופית

חשיבות רבה היא אינדוקציה אלקטרוסטטית לתחום האנרגיה החלופית האחרונה. ההשפעה האלקטרוסטטית על אוויר אטמוספרי מאפשרת לכוון את החלקיקים הטעונים בתוכו למכשירים טכניים הגובים מטען חשמלי.

במצב הרגיל, חלקיקים טעונים מסתובבים באקראי באוויר, פשוט בגלל תופעת התנועה התרמית. במקביל הם מתחככים זה בזה, טוענים זה את זה באופן חיובי ושלילי - כך נוצרים יוני חיובי ושלילי.

מכשירים טכניים, עקב תופעת השראה אלקטרוסטטית, מסוגלים ליצור אינטראקציה עם יונים אלה ולהשתמש במטענים שלהם כאילו באלקטרוליט של סוללה טעונה.כיוון זה נחקר באופן פעיל בשנים האחרונות על ידי אוהבי אנרגיה חלופית ואלקטרוסטטיקה.