Trường tĩnh điện – tìm hiểu khái niệm, đặc điểm, ứng dụng trong cuộc sống

 Trường tĩnh điện là một khái niệm quen thuộc với dân chuyên ngành vật lý. Tuy nhiên, đối với những người ngoài ngành thì thuật ngữ này có đôi chút lạ lẫm và khá khó hiểu. Nếu bạn có nhu cầu tìm hiểu về trường tĩnh điện thì đừng bỏ qua bài viết này nhé! Chúng tôi sẽ giải thích chi tiết và dễ hiểu nhất cho mọi người.

Trường tĩnh điện là gì?

  Trường tĩnh điện được tạo ra bởi các điện tích cố định xung quanh nó. Tại mỗi điểm M sẽ có một cường độ điện trường E nhất định (lực tác dụng lên một điện tích dương đơn vị tại M) hoặc điện thế V (công thực hiện để di chuyển đơn vị điện tích đó từ vô cực đến M).

Đặc điểm của trường tĩnh điện

  Trường tĩnh điện được mô tả bởi lực vector gọi là cường độ điện trường. Tại mỗi điểm trong điện trường, độ lớn E có phương và giá trị xác định. Nếu ta chuyển động từ điểm này sang điểm khác trong điện trường sao cho hướng của vectơ cường độ điện trường luôn tiếp tuyến với phương của độ dời thì quỹ đạo của độ dời này được gọi là đường sức điện trường. Các đường sức điện trường có thể được sử dụng để mô tả các trường về mặt hình học.

Một số bất lợi của trường tĩnh điện trong cuộc sống

Khi điện tích tĩnh điện trên bề mặt của vật thể lớn khoảng 3000 vôn sẽ tạo ra từ trường tĩnh điện. Khi đó sẽ gây ra sự phân cực và tạo ra lực hút Culong đủ lớn để hút cưỡng bức các vật thể này vào bề mặt của vật mang tĩnh điện. Hiện tượng này làm ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng của các quá trình sản xuất như:

• Chai lọ và bao bì bị bám bụi bẩn và sự tích điện làm giảm chất lượng sản phẩm.
• Bao bì khó xếp ngay ngắn.
• Độ tĩnh điện cao có thể tạo ra tia lửa điện, có thể dẫn đến cháy nổ.
• Công nhân bị thương do điện giật.
• Các sản phẩm bị sơ dịch, không đúng vị trí.

Ứng dụng của trường tĩnh điện

Bên cạnh những bất lợi, trường tĩnh điện có rất nhiều lợi ích thiết thực trong cuộc sống hàng ngày. Cùng xem qua một số ứng dụng phổ biến nhất dưới đây.

• Hỗ trợ lực căng cơ học: Trong vật liệu áp điện, các electron thực sự có thể bị đẩy ra khỏi vị trí và bị đẩy ra khỏi vùng chịu lực căng cơ học. Ứng dụng trong trường hợp này là khai thác năng lượng nhờ các dụng cụ công suất thấp có thể hoạt động bằng cách sử dụng năng lượng tạo ra bởi sự dao động nhiệt.
• Ứng dụng cho micro tinh thể: Sóng trường tĩnh điện chuyển đổi sóng âm thanh thành tín hiệu điện. Ngược lại, tín hiệu điện có thể di chuyển bộ chuyển đổi áp điện trong loa, từ đó tái tạo âm thanh.
• Ứng dụng trong máy photocopy và máy in laser: dựa trên quá trình nhiễm điện cục bộ bị ảnh hưởng bởi ánh sáng mạnh.
• Các nhà máy nhiệt điện than sử dụng thiết bị lọc bụi tĩnh điện để thu thập các hạt mịn trong các chất thải. Nhờ vậy, các chất thải này có thể được thu gom dưới dạng rắn chứ không thải vào không khí.
• Ứng dụng trong sơn tĩnh điện: Do hiện tượng tĩnh điện nên sơn bị hấp phụ và bám chặt vào vật cần sơn hơn, dung dịch sơn bị thất thoát ít hơn.
• Sử dụng trong sản xuất các sản phẩm bảo hộ lao động như: quần áo chống tĩnh điện, găng tay chống tĩnh điện, giày chống tĩnh điện…

Trên đây là một số thông tin về trường tĩnh điện bạn có thể tham khảo. Van điện Đài Loan Hy vọng những chia sẻ trên sẽ giúp mọi người nắm bắt rõ hơn về thuật ngữ này. Nếu có thắc mắc hay bất cứ vấn đề thì hãy để lại bình luận dưới đây nhé!

Cập nhật lúc 09:25 – 18/02/2023