Статическое электричество может быть верным помощником человека,
если изучить его закономерности и правильно их использовать. В технике
применяют метод, сущность которого заключается в следующем. Мельчайшие
твердые или жидкие частицы материала поступают в электрическое поле, где
на их; поверхность «оседают» электроны и ионы, т. е. частицы
приобретают заряд и далее движутся под действием электрического поля. В
зависимости от назначения аппаратуры можно с помощью электрических полей
по-разному управлять движением частиц в соответствии с необходимым
технологическим процессом. Эта технология уже пробила себе дорогу в
различные отрасли народного хозяйства.
Маляр без кисточки.
Движущиеся на конвейере окрашиваемые детали, например корпус
автомобиля, заряжают положительно, а частицам краски придают
отрицательный заряд, и они устремляются к положительно заряженной
детали. Слой краски на ней получается тонкий, равномерный и плотный.
Действительно одноименно заряженные частицы красителя отталкиваются друг
от друга — отсюда равномерность окрашивающего слоя. Частицы,
разогнанные электрическим полем, с силой ударяются об изделие — отсюда
плотность окраски. Расход краски снижается, так как она осаждается
только на детали. Метод окраски изделий в электрическом поле сейчас
широко применяют в нашей стране.
Электрические копчености.
Копчение — это пропитывание продукта древесным дымом. Частицы дыма
не только придают продуктам вкус, но и предохраняют их от порчи. При
электрокопчении частицы коптильного дыма заряжают положительно, а
отрицательным электродом служит, например, тушка рыбы. Заряженные
частички дыма оседают на поверхности тушки и частично поглощаются ею.
Все электрокопчение продолжается несколько минут; прежде копчение
считалось длительным процессом.
Электрический ворс. Чтобы получить в электрическом поле слой ворса на каком-либо
материале, надо материал заземлить, поверхность покрыть клеящим
веществом, а затем через заряженную металлическую сетку, расположенную
над этой поверхностью, пропустить порцию ворса. Ворсинки быстро
ориентируются в поле и, распределяясь равномерно, оседают на клей строго
перпендикулярно поверхности. Так получают покрытия, похожие на замшу
или бархат. Легко получить разноцветный узор, заготовив порции разного
по цвету ворса и несколько шаблонов, которыми в процессе
электроворсования прикрывают поочередно отдельные участки изделия.
Так можно сделать многоцветные ковры.
Как ловят пыль.
Чистый воздух нужен не только людям и особо точным производствам.
Все машины из-за пыли преждевременно изнашиваются, а каналы их
воздушного охлаждения засоряются. Кроме того, часто пыль, улетающая с
отходящими газами, представляет собой ценное сырье. Очистка промышленных
газов стала необходимостью. Практика показала, что с этим хорошо
справляется электрическое поле. По центру металлической трубы
устанавливают проволоку Б, которая служит одним из электродов, вторым
являются стенки трубы В. В электрическом поле газ в трубе ионизируется.
Отрицательные ионы «прилипают» к частицам дыма, поступающим вместе с
газом через вход А, и заряжают их. Под воздействием поля эти частицы
движутся к трубе и осаждаются на ней, а очищенный газ направляется к
выходу Д. Трубу время от времени встряхивают, и уловленные частицы
поступают в бункер Г (рис.3). Электрические фильтры на крупных тепловых
электростанциях улавливают 99% золы, содержащейся в выходных газах
Смешение веществ.
Если мелкие частицы одного вещества зарядить положительно, а другого —
отрицательно, то легко получить их смесь, где частицы распределены
равномерно. Например, на хлебозаводе теперь не приходится совершать
большую механическую работу, чтобы замесить тесто. Заряженные
положительно крупинки муки воздушным потоком подаются в камеру, где они
встречаются с отрицательно заряженными капельками воды, содержащей
дрожжи. Крупинки муки и капельки воды, притягиваясь друг к другу,
образуют однородное тесто. Можно привести много других примеров
полезного применения статической электризации. Основанная на этом
явлении технология удобна: потоком заряженных частиц можно управлять,
изменяя электрическое поле, а весь процесс легко автоматизировать.
Из книги «Физика – юным. Теплота. Электричество» Сост. М.А.Алексеева
