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静電気の除去と対策について

      2017/05/21

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寒い季節、ドアノブなどに触れると静電気が流れ、バチッとくるため嫌な思いをされる方は多いと思います。

静電気から身を守るためには、静電気が起きる仕組みをきちんと理解する事で、静電気の除去と対策を実践することが出来ます。

この記事では、静電気について説明したのち、静電気を除去する方法、対策についてお話してきます。

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静電気とは何か

静電気とは簡単に言えば、電荷が移動して物質に電気がたまる状態の事を指します。

世の中の全ての物質の元は原子で成り立っています。

原子は原子核(+)の周りを電子(-)が動き回っており、通常時は原子核(+)と電子(-)がお互いに電気的に打ち消し合っているため、電気が発生しません。この状態を電気的中性といい、静電気を見る事はありません。

ところが、物質同士の摩擦や接触によって、物質の電荷がどちらかに偏ると、物質そのものが電気を帯びるようになります

実際に物質が電気を帯びるようになるメカニズムについてお話します。

冬に毛皮と絹の組み合わせで服を着た場合、毛皮と絹がこすれあいますと、摩擦によるエネルギーを受けます。

すると、毛皮の電子は絹の電子よりも原子核から離れやすい性質があるため、毛皮中の電子が絹へ移動してしまいます。

その結果、絹は電気的に釣り合っている状態で電子を受け取るためマイナスの電気を帯びるようになり、毛皮は電子を失うためプラスの電気を帯びるようになります。つまりお互いの物質は電気がたまっている状態です。

物質は、原子核と電子が電気的に中性である事でバランスを保っているため、電気がたまっている状態は物質にとってとても不安定な状態です。

この状態で、電気を通しやすい物質を触りますと、電気バランスを失っている物質が電気を通しやすい物質と結合して電気バランスを保とうとするので、この時に電気を放電してしまいます。

静電気はなぜ寒い時期に多く発生するのか?

ドアノブに触れて静電気が発生した場合、最終的に静電気は地面に流れますが、空気が湿っていると、静電気は空気中の水分へ逃げるためバチッとくることはありません。

ところが、寒い時期は空気が乾燥して、空気中の水分が少ないので、静電気が逃げにくく、バチッと感じてしまうため、寒い時期は静電気が多発してしまいます。

逆に言えば、乾燥している状態、物質同士が摩擦している条件の時は寒い時期は関係なく静電気が発生しやすいので、冬だけ気をつければいいというわけではないので注意が必要です。

静電気の除去について

自分の体が電気で帯びてしまった場合、特に金属系のものを触る時に静電気が発生してしまいますので、出来るだけ早く静電気を除去する必要があります。

とにかく静電気を除去するためには、静電気を逃がす事が第一になります。

静電気を逃がす一番簡単な方法は、

金属部を触れる前に、コンクリート、アスファルト、木、クロス紙といった電気を通す物質に触れる事です。

ここでひとつ疑問が生じると思います。

「金属も電気通すのに、静電気を除去する方法が電気を通す物質に触れる事?」

一見、矛盾しているように思いますが、金属部を触れてバチッと感じるのは、金属はあまりに電気を通しやすいため、電子間の移動が速いために起こります。

しかし、コンクリートやアスファルトなどは、電気を通しますが、非常にゆっくりとしたスピードで通すため、バチッと感じる事はありません。

そのため、まずは電気通しやすいけど、電子間の移動がゆっくりな物質に触れて、体内から静電気を除去してやり、それから金属部を触ると、ほぼバチッと感じる事は無くなります。

当たり前ですが、電気を通さないガラスやプラスチックを触っても効果はないのでご注意ください。

他にも静電気を除去するグッズはありますが、やはり、壁やコンクリートに触れる方法のほうが高確率で除去出来ます。

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静電気対策について

いくら確実に静電気を除去出来る方法が分かっても、静電気を防ぐには、はじめから静電気を発生させない対策を取るのが一番だと思います。

静電気の対策はたくさんありますが、今回は3つ紹介したいと思います。

静電気が起きにくい服を着る

人の体に電気が帯びる最大の原因は、着ている服にあります。

先程も、毛皮と絹の組み合わせで衣服同士の摩擦により静電気が発生するとお話しましたが、服の素材によって、電子の移動しやすさが異なりますので、電子の移動具合が似たもの同士であれば、摩擦による静電気の発生を抑える事が出来ます。

下の図は、電子の移動のしやすさを表したもので、(-)に近い素材ほど、電子は移動しやすくなります。

(+) 毛皮→→ウール→→ナイロン→→綿→→絹(-)

つまり、ウールとナイロンの組み合わせは摩擦による電子の移動は少ないですが、毛皮と絹は電子の移動が活発になるため、電気が帯びやすくなります。

そのため、綿と絹の組み合わせも2つとも電子は移動しやすいですが、移動しやすい物同士は結局移動しても電気的な偏りはあまり生じないため、静電気の発生を抑える事になります。

湿気を保つ

静電気は乾燥状態だと特に起こりやすいため、部屋にいるときは出来るだけ加湿器をつけたり、日頃から肌の潤いを保つなど、とにかく乾燥状態を避ける環境でいる事が重要です。

静電気防止グッズ

静電気を防止するために、静電気除去シートや静電気防止を防ぐアクセサリーやスプレーなどを使用するのもありです。

まとめ

静電気でビリッとうると嫌な思いをしてしまいますが、静電気が起きるメカニズムをきちんと理解することで、簡単に対策が取れますので、静電気を知る事が静電気の被害を防ぐ一番の効果だと思います。

しかし、ここで紹介した方法でも環境によって効果が薄い時もありますので、あらかじめご了承ください。

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