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Statische Aufladung
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Xenios
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Anmeldungsdatum: 04.04.2006
Beiträge: 110

BeitragVerfasst am: 09 Okt 2006 - 18:41:31    Titel: Statische Aufladung

Wie entsteht statische Aufladung?
Warum funktioniert sie mit bestimmten Materialien und mit anderen nicht?
Und jetzt noch eine letzte Frage:
Müssten Windräder sich nicht auch statisch aufladen?
Ich hoffe Ihr könnt mir helfen.
Harsiesis
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Anmeldungsdatum: 26.02.2006
Beiträge: 439
Wohnort: Frankfurt am Main

BeitragVerfasst am: 09 Okt 2006 - 21:52:10    Titel:

Im Begriff "Statische Aufladung" sid zwei begriffe enthalten

1. Statisch : etwas ist stehend, und nicht dynamisch
2. Ladung : hiermit ist elektrische Ladug gemeint.

-> eine Aufladung eines Stoffes (körpers) mit stehenden Ldungen.

- statisch kann eine Ladung nur dann sein, wenn sie nicht fließen KANN.
So z.B.in Nichtleitern.
Könnte sie nämlich fließen, dann würde sie bis zum Ausgleich abfließen.

Deshalb kannst du Metall nur schwer statisch aufladen.

- nein, da fließt die Ladug ja ab

Gruß

Harsiesis
Juan_costa
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Anmeldungsdatum: 09.10.2006
Beiträge: 7
Wohnort: Españia

BeitragVerfasst am: 10 Okt 2006 - 01:49:11    Titel:

Ist ein schönes Thema Windräder und Elektrostatik !


Schon im Altertum war bekannt, dass bestimmte Materialien nach dem Reiben kleine leichte Teilchen, z. B. Papierschnipsel, anziehen (Reibungselektrizität). Das griechische Wort „elektron“ für Bernstein, bei dem dieses Phänomen gut zu sehen ist, ist der Namensgeber für viele Bereiche der Naturwissenschaften.

Diese Kräfte werden vom Coulombschen Gesetz beschrieben. Das coulombsche Gesetz beschreibt die elektrostatische Kraft zwischen zwei Punktladungen, die Coulomb-Kraft. Es besagt, dass diese Kraft proportional zum Produkt dieser beiden Ladungen und umgekehrt proportional zum Quadrat ihres Abstandes ist. Zwei Ladungen mit gleichem Vorzeichen (gleichnamige) stoßen sich ab, solche mit verschiedenem Vorzeichen (ungleichnamige) ziehen sich an.

Das coulombsche Gesetz wurde von dem französischen Physiker Charles Augustin de Coulomb entdeckt.


Wenn Du zum Beispiel Papierschnipsel nimmst und durch Reiben mit einem Wolllapen eine CD aufgeladenen hast, wirst Du sehen wie diese Schnipsel von der CD angezogen werden.

Wenn Dein Windrad (Propeller) sich bei entsprechender Geschwindigkeit und Umgebungsbedingungen bewegen kann eine Ladung ebenfalls enstehen. Ein Flugzeug wird auch im Fluge aufgeladen und muss vor dem Betanken am Boden (weil es in der Regel auf Gummirädern steht, isoliert) gut geerdet werden weil es durch statische Entladungen zu Funkenbildung kommen kann wenn der Tankwart mit dem Befüllstutzen ohne Erdung an den den Stutzen herran kommt. (Explosionsgefahr). Vielleicht hast Du unter bestimmten Umgebungsverhältnissen auch schon mal eine gewischt bekommen wenn du dich mit dem Schlüssel in der Hand an dein Auto gekommen bist ? Das ist genau der Effekt.

Verschiedene Hersteller von Windradrotoren haben bereits in den Kunststofflagen der Rotoren Drahtgeflechte eingearbeitet um die Ladungen abzuführen. Unfälle mit Personenschaden sind bis jetzt noch nicht bekannt geworden. Wartungspersonal hat Richtlinien beim betreten der Arbeitsplattformen zu dem Thema.

Kurzgesagt:
Dem menschlichen Auge bleibt die Existenz statischer Existenz verborgen. Es erkennt sie erst, wenn sie sich entlädt. Das »ping« beim Griff an die Türe, die Papierschnipsel, die ein Bernstein beim Reiben anzieht, all das sind harmlose Beispiele des gleichen Phämomens.


Schon die alten Griechen kannten Elektrostatik
Die erste mir bekannte Beschreibung davon stammt aus Griechenland: von dem etwa 600 v. Chr. lebenden Naturphilosoophen Thales von Milet. Von ihm stammt die Bezeichnung Elektrostatik – ruhende Elektrizität.

Elektrostatik in der Natur
In Kurorten wird seit Jahrzehnten das Einatmen negativ geladener Wasser-Aerosole ärztlich empfohlen (Wasserfall-Elektrizität). Die Entdeckung der positiven Wirkung geht zurück auf den Naturforscher J. G. Tralles, 1790.
Auch der Blitz beim Gewitter ist ein elektrostatisches Phänomen. Hier wird jedoch schon deutlicher, welch gewaltige Kräfte bei elektrostatischen Vorgängen eine Rolle spielen können.

Gefahr der Elektrostatik
Dass mit Elektrostatik nicht zu spaßen ist, zeigen immer wieder Nachrichten von Unfällen im Umgang mit leicht entzündbaren Stoffen, an Silos oder Anlagen, die z. B. durch Staubexplosionen hervorgerufen wurden. Sogar Wasserstaub kann zu höchst gefährlichen Aufladungen angeregt werden.

Industrie:
Es gibt in Deutschland eine namhafte Firma die sich seit Jahren gezielt mit der Anwendung Elektrostatik beschäftig und Geräte herstellt um gewollte Elektrostatik in den Produktionvorgängen zu steuern. wie zB: Druckmaschinen, Pulvermühlen ect.

Umgang mit Elektrostatik
Der Umgang liegt in der Kontrolle der Elektrostatik. Elektrostatik ist fester Bestandteil vieler Produktions- und Weiterverarbeitungsgänge. Sie ist der »Bösewicht«, wenn sie sich spontan aufbaut und Arbeitsvorgänge, Produktivität, Qualität beeinträchtigt. Sie ist nutzbringend, wenn sie zielgerichtet eingesetzt und gesteuert wird wie zur Qualitätsverbesserung und Produktivitätssteigerung.

Die störende Seite der Elektrostatik
In einer von Hochleistung und Kostendruck bestimmten Produktion müssen aber immer größere Materialmengen immer schneller bewältigt werden. Als Folge erhöhen sich automatisch die Störungen und Gefahren, die durch elektrostatische Aufladungen entstehen. Elektrostatisch aneinander haftendes Material ist nur ein Beispiel dafür. In all diesen Fällen muss Elektrostatik kontrolliert und beseitigt werden, bevor sie Schaden anrichten kann.

Die nützliche Seite der Elektrostatik
Elektrostatik hat aber auch noch ein anderes Gesicht: ein nützliches. Sie kann kreativ, innovativ und produktiv eingesetzt werden, wenn man ihre Gesetzmäßigkeiten kennt. Bei der Autolackierung beispielsweise kann der Farbnebel positiv und die Karosserie negativ aufgeladen werden. Damit wird der fein zerstäubte Farbnebel gleichmäßig auf die Karosserie aufgetragen, nur ein Minimum an Farbe verbleibt in der Luft. Dies führt zu Materialeinsparung und zu einem absolut perfekten Lackierergebnis. In der
Druckindustrie und bei der Folienproduktion sind manche Bereiche nur noch mit elektrostatischen Systemen funktionsfähig. Dies als nur einige Beispiele.
Die innovative und kreative Anwendung elektrostatischer Systeme eröffnet neue Möglichkeiten zur Steigerung der Qualität, Effektivität, Produktivität und Ertragskraft in den Unternehmen.
Xenios
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Anmeldungsdatum: 04.04.2006
Beiträge: 110

BeitragVerfasst am: 12 Okt 2006 - 17:13:42    Titel:

Danke Juan_costa,
die Info zu den Windrädern hat mir sehr geholfen. Very Happy

Aber wer kann mir erklären, wie statische Aufladung genau funktioniert? Surprised
Harsiesis
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Anmeldungsdatum: 26.02.2006
Beiträge: 439
Wohnort: Frankfurt am Main

BeitragVerfasst am: 12 Okt 2006 - 22:03:34    Titel:

...ja wie funzt die...

du nimmst einen Nihctleiter, z.B. einen Plastikstab, und reibst ihn, dabei entfernst du Ladungen, die sich auf der Oberfläche des Stabes befunden haben von demselben, und schaffst damit ein Potential zwischen dem Stab und einem anderen ungleichnamig geladenen Körper.

Beide sind hierbei in bezug aufeinander STATISCH aufgeladen.


Harsiesis
Xenios
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Anmeldungsdatum: 04.04.2006
Beiträge: 110

BeitragVerfasst am: 13 Okt 2006 - 17:38:52    Titel:

Schön und gut Harsiesis,
aber wie bzw. warum passiert das? Surprised
LucyDiamond
Gesperrter User
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Anmeldungsdatum: 10.01.2006
Beiträge: 2022

BeitragVerfasst am: 13 Okt 2006 - 19:18:59    Titel:

Du reibst zwei Stoffe aneinander - meinetwegen Wolle und Glas. Eine der beiden Substanzen (mir ist gerade entfallen, welche - ist aber auch fürs Verständnis egal) hält ihre Elektronen weniger stark fest als die andere. Gründe dafür liegen in den Bindungsverhältnissen der "Woll- und Glasmoleküle".
Diejenige Substanz, bei welcher die Elektronen weniger stark gebunden sind, verliert diese - aufgrund der Reibung mit einem Stoff, der die Elektronen stärker halten kann.
(Ich hoffe, das war nicht zu umständlich erklärt Wink )
Whoooo
Valued Contributor
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Valued Contributor


Anmeldungsdatum: 08.06.2005
Beiträge: 8988

BeitragVerfasst am: 13 Okt 2006 - 19:35:09    Titel:

Und wen du es noch genauer wissen willst: google mal nach "Elektronennegativität".
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