Jika saya memahami pertanyaan Anda dengan benar, baterai tidak diperlukan untuk menunjukkan masalah ini. Katakanlah Anda memiliki objek apa pun , pada beberapa potensi . Kemudian, Anda menghubungkannya ke beberapa potensi lain. Apakah beberapa arus mengalir? Katakanlah itu adalah kubus logam, dan itu potensial Bumi, ditambah satu volt. Lalu, tiba-tiba terhubung ke Bumi:
mensimulasikan rangkaian ini - Skema dibuat menggunakan CircuitLab
Jawaban singkat: tidak ada arus yang mengalir. Tidak ada sirkuit untuk arus mengalir.
Tapi ini perkiraan, dibuat untuk menyederhanakan analisis. Kami mengabaikan sebuah fakta penting: segala sesuatu memiliki beberapa kapasitansi untuk segala sesuatu yang lain. Kubus logam adalah satu piring kapasitor, dan Bumi adalah yang lainnya. Jadi sebenarnya rangkaian ini:
mensimulasikan rangkaian ini
Dalam hal ini, ketika V1 tiba-tiba menjadi 0V, beberapa arus akan mengalir. Total muatan yang akan mengalir akan tergantung pada kapasitansi , yang sangat kecil. Mungkin , bahkan jika itu. Kita tahu bahwa kapasitansi kali tegangan adalah muatan:C1 fF
CV= Q
Jadi total muatan yang akan mengalir jika V1 beralih dari ke , dan adalah adalah:1 V0 VC1 fF
1 fF⋅ - 1 V= - 1 fC
Ini adalah muatan yang sangat kecil, jauh melebihi tidak penting untuk rangkaian praktis.
Arus yang akan mengalir adalah fungsi dari seberapa cepat berubah, dan kapasitansi , menurut:V1C
saya= Cd vd t
Jadi bagaimana hubungannya dengan ESD?
ESD adalah apa yang Anda dapatkan ketika perbedaan potensial antara dua hal cukup besar untuk memecah isolasi antara hal-hal tersebut. Biasanya isolasi itu adalah udara. Berapa banyak voltase yang diperlukan tergantung pada banyak faktor, dan saya bukan ahli, tetapi kita berbicara tentang perbedaan yang diukur dalam kilovolt.
Tegangan tinggi ini dapat dicapai justru karena kapasitansi yang sangat kecil antara Anda dan yang lainnya. Ingat lagi bahwa . Kami dapat mengatur ulang itu sebagai:CV= Q
V= QC
Jika sangat kecil, maka muatan sangat kecil dapat menyebabkan tegangan yang sangat tinggi. Ketika Anda mengocok karpet, Anda mungkin hanya mentransfer segenggam elektron (metaforis) , tetapi itu cukup untuk mengubah voltase Anda relatif terhadap lingkungan Anda cukup banyak.CQ
Setelah Anda berbicara tentang kilovolt, dan bukan dalam contoh seperti sebelumnya, arus yang tidak signifikan tidak begitu tidak berarti lagi. Masih kecil, ingat, tapi itu diterapkan dalam waktu yang singkat sehingga dapat merusak perangkat sensitif.1 V
Mungkin perangkat yang paling umum rusak di zaman modern adalah oksida isolasi gerbang di MOSFET , yang sangat tipis sehingga mungkin memiliki tegangan tembus . Jika Anda memiliki muatan yang cukup pada Anda untuk menaikkan tegangan Anda cukup untuk zap udara yang relatif kuat di sekitar Anda, maka beberapa atom silikon dioksida dapat menahan muatan itu kembali serta kertas tisu basah:10 V
Baterai tidak diisi listrik .
Jika satu terminal baterai dihubungkan ke ground yang ideal (sink yang sempurna untuk muatan listrik) dan muatan mengalir keluar dari (atau ke) terminal itu ke (dari) ground, baterai akan menjadi terisi listrik.
Tetapi ini akan meningkatkan energi potensial sistem daripada menguranginya . *
Cara lain untuk melihat ini adalah jika, katakanlah, elektron meninggalkan baterai, baterai akan bermuatan positif yang akan menarik elektron dari tanah kembali ke baterai .
* Mungkin ada redistribusi menit tergantung pada geometri yang menurunkan energi sistem.
sumber
Pelepasan muatan listrik statis hanya dapat terjadi jika ada potensi yang cukup untuk menerobos (atau melalui) penghalang yang dipaksakan oleh udara (atau ruang hampa udara atau gas lainnya).
Berikut ini penjelasan hukum Paschen. Ini berkaitan dengan tegangan terminal yang dibutuhkan versus "celah" antara terminal untuk busur listrik yang menyebabkan aliran arus pada berbagai tekanan gas: -
Perhatikan bahwa jika baterai Anda di bawah 100V, bahkan pada tekanan optimal untuk gas paling optimal (Argon) Anda akan kesulitan untuk mendapatkan arus untuk mengalir. Namun, jika terminal baterai Anda dibentuk secara optimal, ada peluang lebih baik untuk mendapatkan arus untuk mulai mengalir. Saya tidak akan menyusuri rute itu dalam jawaban ini kecuali diminta.
Tidak masalah apakah baterai Anda dibumikan / dibumikan di satu terminal atau tidak - perbedaan potensial (alias voltase) di baterai yang menentukan apakah baterai dibuang melalui udara / gas / vakum.
sumber
Pertanyaan ini sama dengan pertanyaan saya, ketika saya mulai belajar elektronik.
Jawaban sederhana, karena baterai adalah sel galvanik yang membutuhkan reaksi kimia untuk memungkinkan arus mengalir dari terminalnya. Tanpa koneksi dari + dan - terminal, tidak ada arus yang mengalir di sana.
Baterai tidak seperti petir yang memiliki potensi berbeda ( tegangan langit ) antara udara dan tanah (bumi, tanah).
sumber
Baterai tidak memiliki muatan bersih. Bahkan dalam sirkuit tertutup, muatan bersih pada baterai adalah nol. Namun ketika baterai terhubung dalam sirkuit tertutup, yang berarti bahwa jalur konduktif telah dibuat antara terminal (+) dan (-) baterai, muatan membawa dipompa melalui jalur konduktif antara terminal baterai karena ada potensi perbedaan antara terminal.
Menghubungkan terminal tunggal dari baterai biasa ke tanah konduktif bumi akan sama dengan menghubungkan benda konduktif yang tidak memiliki muatan bersih ke ground; tidak ada yang terjadi. Menghubungkan hanya satu terminal ke ground sama dengan menyimpan baterai di laci kayu (kecuali meninggalkan terminal di tanah kemungkinan akan menimbulkan korosi)
Jika Anda menghubungkan kedua terminal ke tanah konduktif di bumi, maka Anda telah menyelesaikan rangkaian dan muatan akan mengalir melalui arde antara terminal baterai.
Jika Anda memiliki baterai dengan beda potensial 3000 V antara terminal-terminalnya, dan menghubungkan satu terminal ke tanah konduktif bumi dan mempertahankan celah udara maksimum 1 mm antara terminal lain dan tanah, udara kemungkinan akan rusak dan menyelesaikan rangkaian (terminal baterai, pembumian, udara terionisasi, terminal baterai lainnya) memungkinkan arus mengalir di antara terminal baterai.
sumber