Hoe ontstaat statische elektriciteit?

Statische elektriciteit door contact

Statische elektriciteit ontstaat door contact tussen twee materialen. Wanneer materialen met elkaar in contact komen wisselen ze van nature elektronen (negatief geladen deeltjes) uit. Dit gebeurt omdat sommige materialen van nature meer negatief geladen zijn, terwijl andere materialen juist neutraal of positief geladen zijn. Door elektronen uit te wisselen proberen de materialen ‘in balans’ te komen. Negatief geladen materialen hebben teveel elektronen en stoten die af. Positief geladen materialen hebben te weinig elektronen en trekken ze aan. Hoeveel statische elektriciteit ontstaat is sterk afhankelijk van de betrokken materialen. meer hierover lees je in het blog ‘Deze materialen zijn het meest statisch (en deze juist niet)‘.

Verschillende factoren beïnvloeden de overdracht van elektronen, waardoor ze niet makkelijk tussen de materialen kunnen bewegen en ophopen. Deze factoren zijn onder andere het soort materialen, de luchtvochtigheid, de temperatuur, de grootte van het contactoppervlak, de wrijving tijdens beweging, de snelheid van beweging en de druk. Hoe onnatuurlijker de omstandigheden, des te meer statische lading zich ophoopt, des te meer statische elektriciteit zal ontstaan. Zo ontstaat er meer statische elektriciteit bij hoge druk, veel wrijving en lage luchtvochtigheid. Meer over deze factoren lees je in het blog ‘Factoren die de hoeveelheid statische elektriciteit beïnvloeden‘.

Soms kunnen deze factoren worden beïnvloed, waardoor er minder statische elektriciteit wordt gegenereerd. Als deze factoren niet kunnen worden beïnvloed, dan kan de statische lading worden verwijderd met ionisatie apparatuur.

Statische elektriciteit door scheiding

Statische elektriciteit ontstaat ook bij scheiding van materialen. Zolang materialen in contact blijven met elkaar, blijven ze elektronen uitwisselen om in evenwicht te komen. De statische lading zal dan niet ophopen. Wanneer tijdens de overdracht van de elektronen tussen de materialen de materialen worden gescheiden, dan wordt de elektronenoverdracht verstoord. Hierdoor zullen de materialen in onbalans zijn, waarbij de een negatief geladen is (meer elektronen) en de ander positief geladen is (minder elektronen). Op dat moment hebben de materialen een elektrostatische lading en zijn de materialen statisch.

Ook hier geldt dat bepaalde factoren van invloed zijn op de hoeveelheid statische lading die ontstaat. Zo is de hoeveelheid elektrostatische lading groter wanneer de materialen onder hoge snelheid van elkaar gescheiden worden, in een lage luchtvochtigheid.

Hoe uit statische elektriciteit zich?

Statische elektriciteit is zichtbaar (of tastbaar) wanneer het onevenwicht van de lading te groot wordt. De elektrostatische lading komt dan vrij in de vorm van licht, warmte en geluid. Zo is er vaak een vonk te zien en een ‘klap’ te horen wanneer iemand een schok krijgt. Hetzelfde zien we in de vorm van bliksem en donder tijdens onweer. In productieprocessen heeft uit statische elektriciteit zich door vonken, schokken aan operators of het aan elkaar plakken van materialen. Meer over de problemen die statische elektriciteit veroorzaakt lees je hier. Meer over hoe je statische elektriciteit ontlaadt of voorkomt lees je hier.

Problemen met statische elektriciteit oplossen

Als het goed is heb je nu een beter beeld van hoe statische elektriciteit ontstaat. Heb je een probleem met statische elektriciteit dat je direct wilt oplossen? Of heb je een probleem waarvan je vermoedt dat het komt door statische elektriciteit? Neem dan contact met ons op voor advies en een (vrijblijvende) offerte.