Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Häfte 6. 6 febr. 1943 - Statisk elektricitet, av Bengt Ekstedt
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Teknisk. Tidskrift
Av CoEHN och Raydt6 uppställdes följande regel,
som även vid senare prov visat god
överensstämmelse: "Laddningstätheten i gränsskiktet av
beröringsytan hos flytande och fasta oledare är
proportionell mot skillnaden mellan
dielektricitetskonstan-terna hos de berörande ämnena." Regeln gäller blott
för oledare.
De av I. G. Farbenindustrie utförda försöken med
strömmande vätskor bekräfta den stora inverkan,
som ytans beskaffenhet har på laddningens storlek.
En ojämn yta ger under i övrigt oförändrade
betingelser upphov till större elektricitetsmängder än
en jämn yta.
Av ovanstående få exempel framgår, att
laddningens storlek är beroende av bl.a.:
beröringsytornas storlek (rembredden),
beröringsytornas beskaffenhet,
ämnenas dielektricitetskonstanter,
den använda energimängden (remhastigheten och
remtrycket).
Av vissa icke här berörda undersökningar framgår
dock, att även andra faktorer torde kunna inverka.
Elektricitetsmängderna äro mycket små i
jämförelse med dem, som man rör sig med i dagliga
livet. Sålunda hade uppvirvlat sockerdamm vid ett
försök en laddning av 8,4 X 104 elstatiska enheter/g
och strömmande bensol 3 X102 elstatiska enheter/liter.
Otaliga försök ha utförts för att bestämma
storleken hos de spänningar, som kunna uppträda vid
statisk uppladdning. Här nedan angivas några
försöksresultat, av vilka det framgår, att spänningar av
icke föraktlig storlek kunna uppstå. Den kropp, vid
vilken mätningen utförts, är kursiverad.
Söndersprängning av glaskula................5 V
Yrsnö............................................................65 „
Personer med gummisulor (vid gång på
betong) ....................................................1000 „
Förmälning av socker i välskvarnar ... 1 700 „
Automobil med gummidäck (vid
körning på betong) ....................................3 000 „
Uppvirvlat koldamm ................................5 400 „
Ur en gasbehållare utströmmande kväve
fuktat med aceton ................................9 000 „
Sprutmålning av en isolerad platta .... 10 000 „
Tappning av en bensin-bensolblandning
på järnfat................................................10 000 „
Personer (vid gång på yllemattor)––––14 000 „
Gnidning av celluloid ..............................40 000 „
Gummitransportband med vete
(hastighet 4 m/s) ................................................45 000 „
Läderdrivrem med 15 m/s hastighet ... 80 000 .,
Genom siden strömmande
bensin-asfaltlösning (kolloidal lösning) ..................335 000 „
Till följd av dessa ofta utomordentligt höga
potentialvärden erhålles trots de små
elektricitetsmängderna icke obetydlig effekt som produkt av spänning
och elektricitetsmängd per tidsenhet.
Stäger7 påvisade sålunda, att en i snöstorm
placerad isolerad tråd laddade upp sig genom friktionen
mot iskristallerna och avgav gnistor av 3—4 mm
längd. Strömstyrkan var 17—20 m A och
effekten 3 W.
Ugrimoff5 uttog medelst metallborstar högspänd
likström från en drivrem. Vid en remhastighet av
20 m/s erhölls en varaktig ström av 2 mA, som
vid 80 000 V motsvarar en effekt av 160 W.
Strömstyrkan var inom vissa gränser beroende av
rembredden.
Gnisturladdning
Förutsättningarna för att statisk elektricitet skall
förorsaka antändning är i allmänhet, att en
gnisturladdning uppstår. Teoretiska förklaringar till
uppkomsten av gnisturladdning finnas i bl.a. Muller—
Pouillet, Lehrbuch der Physik.
För att en gnisturladdning skall äga rum, måste
vid ett visst avstånd en minimispänningsskillnad
råda mellan de laddade kropparna. Denna är
beroende av de laddade kropparnas form och mediet
mellan dem; kapaciteten däremot är utan betydelse. En
ökning av kapaciteten medför blott en förstärkning
av gnistans ljus- och ljudstyrka.
Laddningstätheten, dvs. elektricitetsmängden per
ytenhet, är likformig på en sfärisk yta — sålunda
även på en fullt plan yta (sfär med oändlig radie). Ju
skarpare krökning en yta har, desto högre blir
laddningstätheten. Största faran för kraftig
gnisturladdning från en laddad kropp finnes alltså i spetsar och
hörn. I detta sammanhang kanske bör klargöras, att
största faran för kraftiga urladdningar vid en viss
potentialskillnad vanligen är att söka hos isolerade,
uppladdade ledare (metaller). Att så är förhållandet
beror på att en oledare vid en viss påverkan
(friktion) endast uppladdas i beröringsytan, varefter en
viss jämvikt inträder, under det att i en ledare
elektriciteten oupphörligt transporteras bort från
beröringsytan och fördelar sig i hela kroppens massa.
Kapaciteten är i det senare fallet mångfalt större.
För att en gnista skall slå över mellan två
kroppar fordras även vid det tunnaste luftskikt minst
300 V potentialskillnad. En dylik gnista har
emellertid troligen icke någon antändningsförmåga.
Minimispänningen för att en gnista med
antändningsförmåga skall kunna alstras uppgives av olika
forskare till mellan 500—2 000 V. Rimarski och
Friedrich8 lyckades vid försök antända en
acetylen-syrgasblandning 1 :2 med gnistor uppkomna vid
spänningar mellan 2 000—2 500 V och med ett
elektrodavstånd av 0,4 mm.
Som ovan antytts är emellertid
antändningsför-mågan icke beroende endast av spänningen
(gnist-längden) utan även av kapaciteten (gnistans styrka
och varaktighet). Detta har även påvisats av andra
forskare, som funno antändningsförmågan vara
praktiskt taget oberoende av spänningen men växande
med en ökning av
strömstyrkan—elektricitetsmängden.
Avgörande för antändning vid gnistbildningen är
emellertid det brännbara ämnet självt, dess art och
grad av finfördelning. Antändning genom statisk
elektricitet har hittills observerats i bl.a.:
1) brännbara gaser och ångor;
2) uppvirvlat damm (damm-luftblandningar) av,
svavel,
aluminium,
hårdgummi,
socker,
cellulosadamm,
mjöldamm.
För att förebygga misstag, bör påpekas, att det
104
13 febr. 1943
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
