Guncangan statis di seluruh gedung

Saya baru saja datang dari perpustakaan setempat, cukup besar, dan sebagian besar terbuat dari desain arsitektur yang menggunakan rak buku logam yang sebagian besar dicat dengan semacam cat anti korosi bersama dengan lantai kaca di semua tempat, semuanya baik-baik saja dan bagus, sampai saya mulai mendapatkan kejutan listrik statis di sekitar setiap rak buku (ya yang dicat) di setiap lantai hampir sepanjang waktu saya mengambil sekitar 13 kejutan dalam waktu kurang dari 20 menit

Seperti yang Anda lihat sebagian besar struktur logam itu disambung dengan baut besar (sekrup) sehingga ada kontinuitas di semua tempat (saya periksa) juga ada kemungkinan struktur logam bergabung dengan kancing struktural bangunan.

Saya mencoba mencari tahu bagaimana mungkin untuk "memperbaiki" sesuatu sebesar ini Sebagai anteseden saya memasang tikar antistatik di laboratorium rumah saya sendiri, bersama dengan yang tidak ada pada saat landasan landasan dan kabel di semua rumah, saya memang tahu tikar antistatik memiliki impedansi besar yang "memperlambat" aliran arus ke bumi utama sementara ia melepaskan tubuh secara perlahan untuk melindungi elektronik dari perbedaan tegangan antara meja, pengguna dan elektronik, berada pada potensi yang sama, seperti pada gambar berikut

Teori saya untuk perpustakaan adalah bahwa pengguna terisolasi bumi dan dengan berjalan di sekitar lantai kaca, menghasilkan listrik statis hanya dengan berjalan dengan pakaian mereka, elektron tidak menemukan cara untuk melepaskan di sekitar kaca dan segera setelah mereka menyentuh setiap rak buku logam yang mereka keluarkan, ada kemungkinan sistem ini terhubung ke bumi utama, tapi seperti yang saya ingat kenop pintu dapat mengejutkan Anda seperti ini bahkan dengan tidak ditanahkan jadi saya tidak yakin, dan sedikit bingung sekarang

Saya sedang memikirkan beberapa cara untuk menyelesaikan ini

1) Gagasan pertama yang muncul di benak saya adalah untuk mengatur seperti tikar antistatik, menambahkan resistor daya 10MOhms untuk bergabung dengan rak buku di beberapa titik ke bumi utama, ini "mungkin" memperlambat arus arus elektron dan tidak ada guncangan akan terasa, namun akal sehat saya mengatakan kepada saya bahwa tikar itu memiliki impedansi tinggi tidak seperti rak buku, ini mungkin bekerja untuk memperlambat aliran melintasi resistor tetapi itu tidak akan membuat apa pun bagi pengguna yang masih akan terkejut karena rendahnya resistensi dari rak buku logam dan MAKA itu akan melambat di resistor

2) Kedua saya berpikir untuk mengecat rak tetapi kemudian saya perhatikan mereka sudah dicat dan kejutan terjadi bahkan di atas lukisan itu

3) Saya berpikir tentang mencari titik pembatas ke bumi utama dan, meninggalkan struktur logam sebagai "sirkuit mengambang" tanpa koneksi ke bumi utama, tetapi ini mungkin menjadi rumit karena seperti yang saya katakan sebelum struktur logam mungkin menyentuh internal Struktur bangunan

Dan dari semua solusi yang mungkin ini, beberapa pertanyaan muncul,

• a) Dapatkah guncangan statis terjadi dari logam yang dibumikan dan tidak dibumikan?

• b) Bagaimana Anda mencegah sengatan listrik saat semua yang ada di sekitar Anda adalah lantai logam dan kaca?

• c) Apa skenario terburuk jika saya melepaskan struktur logam dari kabel utama? (Bukan kontak, atau batang penerangan, hanya pastikan untuk meninggalkan rak buku logam tanpa bingkai), apakah pengguna masih akan terkejut?

Dapatkah guncangan statis terjadi dari logam yang dibumikan dan tidak dibumikan?

Iya. Objek besar yang tidak dikelilingi masih memiliki kapasitansi. Jika ada kepadatan elektron yang lebih tinggi pada Anda daripada pada objek, elektron pada Anda akan merasakan tolakan dari elektron lain pada Anda dan ingin melompat ke objek di mana mereka akan memiliki lebih banyak ruang untuk menyebar. (Sama berlaku terbalik jika ada lebih banyak elektron pada objek.)

Akhirnya jika orang terus mentransfer elektron ke objek besar, maka elektron akan menumpuk pada objek sampai mereka mendorong kembali sebanyak elektron pada Anda, dan tidak akan ada percikan. Semakin besar objek, semakin banyak elektron yang diperlukan untuk "mengisinya" hingga memiliki kerapatan elektron yang sama dengan yang ada pada Anda. Membumikan objek menghubungkannya ke bumi, yang merupakan objek terbesar di sekitar dan karenanya mewakili pemegang elektron berukuran tak terbatas praktis. Anda dapat terus mengisi daya sendiri dan kemudian melepaskan ke bumi dan tidak pernah membuat penyok praktis dalam kepadatan muatannya.

Bagaimana Anda mencegah sengatan listrik ketika segala sesuatu di sekitar Anda adalah lantai logam dan kaca?

Anda bisa ...

1. Cegah diri Anda dari mengumpulkan kepadatan muatan yang berbeda relatif terhadap bangunan logam.

   Sebuah. Kenakan sepasang sepatu bersol berlian . Karena bahan ini jauh lebih dekat dengan kaca pada Seri Triboelectric , Anda akan mengumpulkan lebih sedikit muatan saat berjalan dibandingkan dengan sepatu bersol karet yang mungkin Anda gunakan sekarang. Sebagai alternatif, Anda dapat menutupi sol sepatu Anda yang ada dengan mantel akrilik merah yang kaya .

   

   b. Tetap terhubung secara elektrik ke logam setiap saat, mungkin menggunakan tali pergelangan tangan yang diikat ke sistem Pantograph di langit-langit.

   

   c. Tingkatkan kelembaban udara di dalam gedung, mungkin dengan memasang air mancur besar atau air terjun di tengah area atrium. Kelembapan akan membantu kelebihan muatan darah yang keluar dari tubuh Anda dan karenanya mencegah Anda menumpuk cukup banyak sehingga menyebabkan percikan antara Anda dan logam.

   

2. Cegah tagihan yang telah Anda kumpulkan dari percikan dan "kejutan listrik" Anda.

   Sebuah. Beli setelan pelindung busur konduktif dan kenakan setiap kali Anda berada di gedung. Zap antara tubuh Anda dan logam hanyalah versi lebih kecil dari busur yang ditangani oleh linemen dan listrik setiap hari , dan setelan ini akan menjaga lengkungan antara logam dan setelan daripada kulit Anda, jadi Anda seharusnya tidak merasakannya. Pastikan jas diperiksa dan disertifikasi sesering mungkin.

   

   b. Dapatkan tongkat panas . Setiap kali Anda mendekati unit rak logam, gunakan tongkat panas untuk menyamakan muatan antara tubuh Anda dan logam sebelum menyentuhnya. Masih ada muatan yang mengalir antara tubuh Anda dan logam, tetapi resistansi tinggi memperlambat aliran itu dengan mengurangi arus ke level yang seharusnya tidak sakit.

   

   c. Evakuasi udara di dalam gedung. Tanpa udara, tidak akan ada gas untuk diionisasi dan oleh karena itu tidak ada busur untuk menarik Anda. Ini akan membutuhkan penyegelan tertutup amplop bangunan dan menggunakan pompa besar untuk menghilangkan udara dan menjaga ruang hampa udara. Ini mungkin juga memerlukan modifikasi struktural karena gaya yang dihasilkan oleh tekanan udara eksternal pada permukaan bangunan bisa sangat besar.

Apa skenario kasus terburuk jika saya melepaskan struktur logam dari bumi utama? (Bukan kontak, atau batang penerangan, hanya pastikan untuk meninggalkan rak buku logam tanpa bingkai), apakah pengguna masih akan terkejut?

Orang-orang masih akan terkejut sampai logam terisi. Setelah logam diisi, itu masih akan mengejutkan orang-orang yang belum diisi sendiri dengan berjalan di lantai. Mungkin masuk akal untuk membagi bangunan menjadi selusin atau lebih zona peningkatan muatan, masing-masing sepenuhnya terisolasi secara elektrik dari yang lain. Zona di dekat pintu masuk akan memiliki jumlah biaya paling sedikit untuk mengakomodasi orang yang pertama memasuki gedung yang belum mengumpulkan biaya apa pun dari berjalan di lantai kaca. Zona terjauh dari pintu masuk akan berada di muatan penuh dan akan memegang buku teks fisika.

Perbaikan sementara untuk masalah ini adalah menyemprot lantai dengan sesuatu seperti Staticide. Solusi encer pelembut kain juga akan berfungsi - itu akan menjadi sesuatu seperti Downy atau Fleecy di Amerika Utara.

Anda hanya perlu mengoleskan sedikit cairan ke permukaan.

Perbaikan yang lebih permanen adalah membuat lantai lilin dengan lilin statis-disipatif. Kami menggunakan lilin seperti itu di lantai toko, lab, dan area produksi kami dan bekerja dengan baik. Tetapi itu sulit diterapkan dengan benar - ada proses pembersihan dan persiapan yang sangat spesifik yang harus Anda ikuti jika Anda ingin lilin memiliki masa pakai yang panjang.

Anda juga dapat membawa sesuatu yang konduktif, seperti pena logam atau sesuatu seperti itu. Dan ketika Anda datang ke objek yang Anda tahu akan terkejut, cukup pegang objek konduktif di tangan Anda dan gunakan untuk menyentuh objek yang akan Anda kaget dari dulu. Ini masih akan menyebabkan lewatnya elektron, tetapi percikannya akan berada di ujung objek konduktif (pena logam, dll.), Dan Anda tidak akan merasakan goncangan.