まとめ
基本情報
帯電 ： 2つの物質が接触し、電子の移動がおき、片方が＋に、
もう片方がーの電気を帯びる現象
静電気 ： ＋と－に帯電している物質の間で、静止して動かない状態にある電気
および、この2つの物質の間で起きる現象
(静電気)放電 ： ＋とーに帯電した2つの物質の間に電流が流れること。
静電気は、固体、液体、気体すべてに発生し、不導体(電気が流れない物質)に発生する。
不導体 ： 電気を流さない物質
良導体(金属) ： 電気を良く流す物質
導電率(電気伝導率) ： 電気の流しやすさ表す数値。
大きいと、電気を流しやすく、静電気が発生しにくい
静電気の発生機構
静電気の発生しやすいもの、防止方法
本文
今回は、危険物の火災の原因となる、静電気について説明します。
冬場のドアノブに触って、バチッといたい思いをしているので、知っている人が大半だと思います。
この静電気による火災は、乙4危険物の火災の発生要因としてよく出ます。
なぜなら、静電気は、可燃性液体の気化した蒸気を着火させるには十分なエネルギーを持っているからです。
絶対にチェックしておかないといけません。
基本情報
まず、静電気がなぜ起こるのかについて、説明します。
物質は＋の電荷を持つ陽子とーの電荷を持つ電子で構成される原子で構成されています。
普通は、＋と-の電荷は偏りがない状態で存在しますが、
2つの物質が接触したり、摩擦を起こすことで電子が簡単にもうひとつの物質に移動します。
移動して電子がなくなったほうは、＋に、電子をもらったほうはーに電荷が偏ります。
このように、2つの物質が接触し、電子の移動がおき、片方が＋に、もう片方がーの電気を
帯びる現象を帯電と呼びます。
また、このように、＋と－に帯電している物質の間で、静止して動かない状態にある電気を
静電気と呼びます。
そして、冬場のドアノブに触ったときのように、電荷に偏りがある2つの物質が接触した際に、
電流がバチっと流れる現象を、放電と呼びます。
静電気は、固体、液体、気体すべてに発生します。
また、電気を流しやすい金属のような物質や、ゴムのような電気を流さない物質と種類があるように
電気が流れやすいかについては、物質によって異なります。
金属のような電気が流れやすい物質を良導体
ゴムのように電気を流さない物質を不導体(不良導体、絶縁体)と呼びます。
また、電気の流しやすさは導電率(電気伝導率) という指標であらわすことができます。
逆に電気の流れにくさは電気抵抗という数字で表し、この二つはまったく逆の関係になります。
静電気の発生機構
静電気の要因となる電子の移動は、物が接触したり、摩擦を起こすことで発生するので、
静電気の発生機構は大きく以下の表で挙げたものになります。
それぞれ、物質と物質が接触する動きであることが分かると思います。
特に、乙4で扱う可燃性液体は、流動帯電や噴出帯電に注意しなければいけません。
たとえばガソリンを注入する際、配管とガソリンの間に流動帯電により静電気が発生しますし、
ノズルから、車に注入する際は、噴出帯電が発生する可能性があります。
静電気の発生しやすいもの、防止方法
最後に、静電気の発生しやすい条件について説明します。
一番注意するのは、導電率の低い(電気抵抗の大きい)物質のほうが、静電気が発生しやすいことです。
導電率が高いと、仮に電子を受け取って－に帯電しても、電子が物質内部に移動しやすいので、物質表面に電荷の偏りが発生しにくいです。
なので、導電率が低いほうが、表面がずっと＋かーに帯電したままになり、バチっと放電しやすいです。
次に、液体の流れる速度が速いと、管と液体の摩擦の強さが強くなるので、静電気を帯びやすいです。
あと、湿度が低く、乾燥していると、静電気が発生しやすいです。
冬場の乾燥した時期に、静電気が問題になるのはこれです。
また、合成繊維など、静電気が発生しやすい素材と、発生しにくい素材があります。
最後に静電気を防止するには、接地をして、電気を地面に逃がすことも有効です。
今日は以上です。
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