冬天为何容易有静电

冬天为什么有静电?
【冬天为何容易有静电】冬天容易产生静电的原因是:1 , 天气相对干燥 , 所以各物体间的绝缘电阻大 , 衣服等不良导体上容易聚集电荷;2 , 由于冬天人穿的衣服多 , 而大部分纤维特别是化学纤维都是不良导体和绝缘体 , 人在活动时 , 带动了这些衣物之间和人体之间的摩擦 , 产生了静电聚集在衣服纤维上 , 当达到一定的电压强度后 , 便“击穿”原来的绝缘(比如空气)进行放电 , 所以人就容易被“电击”了 。
总之 ,  冬天空气干燥 , 由于摩擦衣服就戴上了电 ,  而衣服都是绝缘体 , 电荷不会移动  , 发生中和 。而夏天空气潮湿 。电荷衣服导电性能增强 , 正负电荷就要发生中和 。因而夏天产生静电 。
因此 , 要防止静电的发生 , 室内应保持一定的湿度 , 可勤拖地、勤洒水 , 或用加湿器加湿 , 也可以在取暖设备旁晾几条吸水好的旧毛巾 , 从而保持室内空气始终含有一定的水分;要勤洗澡、勤换衣服 , 以消除人体表面积聚的静电荷 。梳头发时 , 先将梳子蘸一下水 , 便可消除静电;脱衣服之后 , 用手摸一下墙壁 , 摸门把手或水龙头之前也用手摸一下墙 , 可将体内的静电“放”出去 。对于老年人 , 应选择柔软、光滑的棉织或丝织内衣 , 尽量不穿化纤类衣物 , 以使静电的危害减少到最低限度 。
冬天为什么容易有静电
为什么干燥的天气静电多?
如下图所示 , 相对湿度大于55%之后 , 物体不容易积累高电压 , 就不容易产生静电现象 。相对湿度对静电产生的影响表现在三个方面:1.相对湿度影响体表的导电能力 , 从而影响积蓄的净电荷离开人体的速度;2.相对湿度影响空气的导电能力 , 从而影响积蓄的净电荷离开人体的速度;3.高相对湿度增强水在物体表面的吸附 , 从而两种不同物体摩擦不容易产生净电荷的分布 。
纸的表面电阻在相对湿度80%时约为5E9欧姆(见下图);一个实验给出相对湿度80%时 , 大气电阻率是1E14欧姆?米量级(Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society 123, 1295 1997 , 尽管该文介绍反常的电导和湿度的关系 , 但是测量到的数量级可以参考) 。虽然这两个数据的物理量和单位不一样 , 考虑到纸的尺寸(厚度约1E-4米 , 长宽比近似为1) , 也可以判断出这两个数据代表了相近的导电能力 。另一个研究发现 , 在一种小尺寸样品中 , 将相对湿度由90%减少到10%时 , 同样的摩擦所积累的电荷增加了20%(Nano Energy 2, 604 2013) 。
一方面 , 不管是相对湿度增加了体表导电能力还是增加了空气导电能力 , 总之相对湿度高时 , 摩擦产生的电荷很容易被导走 , 不容易积蓄出足以击穿空气的电压 。另一方面 , 物体表面因相对湿度大而增加水汽吸附时 , 摩擦不容易起电 , 就从另一个角度减少了静电现象的产生 。因此 , 干燥的天气静电多 。
为什么北方比南方静电多 , 干燥的冬天比干燥的夏天静电多?
南方人到北方时 , 常会被提醒北方静电多 , 有人把它归结于冬天北方干冷 , 南方湿冷 。事实上 , 相对湿度即使一样 , 北方还是比南方静电多 。因为我国只有北方集体供暖 , 所以北方的室内外温差大于南方 , 这是北方比南方静电多的一个重要原因 。

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