Вопрос

Статическое электричество ударило меня, когда я выходил из машины

Теперь это начало «мешать концентрации». Это происходит, когда я выхожу и пытаюсь закрыть дверь. Я чувствую статический разряд, когда касаюсь металлической части двери, а моя нога касается пола.



Я сталкивался с этим и в своей предыдущей машине, где чехлы на сиденьях были из бархатной ткани. Но в этой машине они обычные (не знаю, из какого именно материала). Сталкиваются ли с этим другие и как вы этого избегаете?



Или это как-то связано с погодой? Мне кажется, это происходит в холодные дни.



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/29711/static-electric-shock-as-i-leave-the-car

56 Комментариев


  1. Или это как-то связано с погодой? Мне кажется, это происходит в холодные дни.




    Есть два фактора, которые могут усиливать эффект в холодные дни. Во-первых, воздух более сухой, поэтому заряд, который накапливается в автомобиле при движении, может быть больше, а на его разрядку уходит больше времени. Во-вторых, люди обычно носят тёплую одежду, которая часто накапливает и удерживает больший статический заряд, чем одежда для тёплой погоды.




    Сталкиваются ли с этим другие и как этого избежать?




    Да, если машина изолирована от земли, вы столкнётесь с этим явлением. На самом деле происходит два разряда. Когда вы начинаете выходить из машины, вы заряжаетесь до потенциала машины. Затем ваша нога касается земли, и вы разряжаетесь на землю. Затем вы прикасаетесь к двери машины и становитесь проводником для всего заряда машины, который разряжается на землю. Именно этот второй разряд вы и ощущаете. Первый происходит через обувь и часто остаётся незамеченным. Кроме того, ваше тело не несёт такого заряда, как транспортное средство, поэтому первый разряд относительно невелик.



    Токопроводящий ремень, свисающий под автомобилем, полностью устраняет эту проблему. При высокой скорости движения воздух подталкивает ремень вверх, поэтому он не изнашивается постоянно, но его всё равно нужно периодически менять. Такие ремни не позволяют накапливаться на автомобиле высоким зарядам и сами по себе не создают искр, потому что потенциал просто не может достичь такого уровня.



    Я прикасаюсь к двери тыльной стороной ладони или пальцами после того, как выхожу из машины, поэтому разряд происходит на тыльной стороне ладони или пальцах. Это гораздо менее чувствительно, чем кончики пальцев, которыми я обычно прикасаюсь к машине, чтобы закрыть дверь.



    Теоретически можно приварить к металлическому каркасу автомобиля небольшие иглы, направленные в сторону земли. Когда автомобиль находится под высоким напряжением, эти иглы будут выпускать электроны и разряжать потенциал быстрее, чем закруглённые окрашенные края автомобиля. Я не знаю, будет ли этот разряд достаточно быстрым, чтобы устранить удары током, которые вы ощущаете, ведь вы останавливаете автомобиль и сразу же выходите из него, но он должен уменьшить их без контакта с землёй через ремень. Вам нужно будет выбрать металл, сплав или токопроводящее покрытие, которое не будет ржаветь, иначе вам придётся часто их менять.



    Если при выходе из машины вы держитесь за какую-то её часть, то можно прикрепить провод от этой части к раме. Например, выходя из своего фургона, я держусь за дверную ручку. Она пластиковая, поэтому не проводит заряд от машины, пока я не коснусь внешнего края дверной рамы. В ручке есть винты, поэтому, если бы я коснулся их или прикрепил медную ленту вдоль внутреннего края ручки к винтам, разряд произошёл бы у меня под ногами, когда я выходил бы из машины, а не между дверью и моей рукой.



    Наконец, вы можете установить пластиковые накладки на дверные рамы. Если вы установите их и приучите себя прикасаться только к ним при закрывании двери, то заметите, что разряды прекратились. Однако если вы ненадолго отходите от машины, то при возвращении вас ударит током, когда вы прикоснётесь к дверной ручке или самой двери.



    Однако токопроводящий ремень — это дешёвое и простое решение, которое можно приобрести за $10, включая доставку в некоторых интернет-магазинах, а также найти или заказать в местных магазинах автозапчастей. Повесьте его под автомобилем так, чтобы его не было видно, если вы не хотите, чтобы доброжелатели постоянно напоминали вам, что под машиной что-то висит!


  1. Можно попробовать распылить на обивку антистатический спрей, например тот, которым обрабатывают ковры в компьютерных залах и офисах с компьютерной техникой. Возможно, спрей для одежды, предотвращающий прилипание ворсинок, тоже подойдёт?


  1. Можно добавить ремешок, который будет тереться о дорогу. Он постоянно снимает статический заряд. Его легко установить, но срок службы ограничен. Они действительно работают, за эти годы мы установили несколько таких.



    Привязка транспортного средства к земле



    Также обратите внимание, что перед снятием крышки топливного бака необходимо стравить давление. Известны случаи возгорания из-за искры.


  1. После того как вы откроете дверь, но ДО того как выставите ногу на землю, возьмитесь рукой за металлическую часть автомобиля. Выйдите из машины и отпустите руку. Ваше тело по-прежнему будет разряжаться статическим электричеством, но поскольку вы крепко держитесь за автомобиль, между вами и землёй не будет воздушного зазора, в котором может возникнуть искра, а большая площадь поверхности, которой вы касаетесь, означает, что вы не почувствуете заряд.


  1. Пару лет назад у меня была такая проблема с относительно новым автомобилем (Honda Civic 2008 года выпуска), и ситуация постепенно ухудшалась. В конце концов я обнаружил небольшую трещину в корпусе аккумулятора. После замены аккумулятора проблема исчезла и больше не возвращалась, так что, возможно, стоит проверить и эту версию.


  1. Да, такое часто случается. Я держу ключ так, чтобы пальцы касались металла, и постукиваю по краю двери после того, как поворачиваю ключ. Я подозреваю, что статический заряд возникает, когда вы поворачиваете ключ, сидя на месте.


  1. Я тоже сталкивался с этим, причём в некоторых автомобилях чаще, чем в других. Как правило, чаще всего это происходит, как вы и сказали, в холодные дни. Я думаю, что дело не столько в холоде, сколько в влажности воздуха. Когда воздух сухой, в нём накапливается больше статического электричества. В холодные дни влажность обычно ниже, потому что вокруг вас происходит меньше испарения, которое создаёт влажность.



    На этой веб-странице немного рассказывается об этом эффекте:




    Эти статические заряды обычно накапливаются при трении двух материалов друг о друга (эффект, известный как трибоэлектрический эффект, возникает из-за трения), например, когда вы идёте по ковру в обуви (резиновая подошва трётся о ковёр). Когда заряд накапливается до достаточно высокого уровня и вы прикасаетесь к электропроводящей части, например к металлической дверной ручке, статический заряд внезапно высвобождается, и вы ощущаете эффект. При достаточно низких уровнях вы его не ощущаете, хотя он и возникает.



    Когда влажно, статическим зарядам, которые образуются при трении, гораздо легче (как вы правильно заметили) рассеяться до того, как вы прикоснётесь к дверной ручке. Они рассеиваются в окружающей среде через воздух, а также возвращаются на «влажный из-за влажности» ковёр.



    Таким образом, когда воздух влажный, статические заряды накапливаются в меньшем количестве, а когда воздух сухой, их накапливается больше.



  1. @AdamDavis Можно обойтись без ссылок, если вы объясните механизм. Трудно понять, как вы заряжаетесь от автомобиля, когда выходите из него, почему первый разряд происходит через обувь, а второй — нет, или почему обувь вообще не обеспечивает достаточного сопротивления, чтобы изолировать вас от земли.
  1. @AdamDavis вздыхает нет, я совсем не это имел в виду, ты выбираешь только то, что тебе нравится. И мне правда не хочется продолжать этот разговор.
  1. @AdamDavis Да, но сопротивление между автомобилем и землёй включает в себя как сопротивление шин, так и сопротивление пола, причём в этой статье упор делается на последнее (плохо проводящая поверхность пола). И если сопротивление пола очень высокое, ремень безопасности не спасёт вас от удара током.
  1. Да, другие тоже с этим сталкиваются. Это зависит от того, какие брюки и обувь вы носите, а также от материала, из которого сделаны сиденья. Когда вы встаёте, между разными тканями накапливается статический заряд из-за трибоэлектрического эффекта. При первом же прикосновении к большому металлическому предмету (например, к раме автомобиля) происходит разряд, вызывающий неприятные ощущения. Погодные условия тоже имеют значение: это явление чаще встречается в сухом воздухе.



    Один из способов, который вы можете попробовать, — выйти из машины и при этом коснуться металлической рамы автомобиля. Это гарантирует, что заряд перейдёт на автомобиль, прежде чем накопится. Этот способ работает и в других ситуациях, когда вас бьёт статическим электричеством: если вы встанете со стула, коснувшись металлической ножки стола, это предотвратит разряд статического электричества дома или в офисе.


  1. @IhavenoideawhatI'mdoing Я понимаю ваше сомнение и вижу, что не смогу помочь вам разобраться в том, как в движущемся транспортном средстве возникает электрический заряд, как он разряжается, когда и почему этого может не происходить, а также как человек, одновременно прикасающийся к автомобилю и земле, может стать проводником разряда. Я работаю в автомобильной промышленности инженером-электриком, и для меня это довольно просто. Все ссылки, которые у меня есть, не являются общедоступными, и я, конечно, не могу сказать: «Просто поверьте мне». Так что, полагаю, мне придётся смириться с тем, что я не смогу вас убедить. Извините.
  1. @AdamDavis Ваша теория и статья, которую вы предоставили, объясняют разные явления, и в этом заключается основная проблема. Я согласен с тем, что автомобиль накапливает заряд и может вызвать разрядку при очень специфических условиях, но не согласен с вашей теорией о том, что пассажир сбрасывает накопленный заряд на землю, выходя из автомобиля и прикасаясь к нему. И вся эта история с резиновым ремешком тоже не выдерживает никакой критики.
  1. @IhavenoideawhatI'mdoing Извините, я неправильно понял ваши комментарии. Я только что перечитал их и по-прежнему не понимаю, в чём ваша точка зрения, кроме «Я нахожу вашу теорию... в это как-то сложно поверить». и «Я просто сомневаюсь, что это причина описанного явления», которое вы повторили позже «Конечно, это возможно, я не говорю, что вы ошибаетесь. Я просто не уверен и считаю, что другая теория объясняет это лучше». и снова «Идея определённо верна, но часть о том, что тело сбрасывает накопленное во время движения в землю при выходе из неё, кажется неправдоподобной».
  1. @AdamDavis Что ж, согласно отчёту, это вполне возможно, но, по-видимому, такое происходит только там, где сопротивление грунта велико, например на специально оборудованных парковках. К сожалению, в таком случае заземляющий ремень мало чем поможет. Если вы выйдете из машины, это тоже не заземлит вас, и вас ударит током не от машины. Но это интересно.
  1. @Hobbes Верно. Я уже говорил об этом выше: "Правила требуют наличия минимальной проводимости." Кажется, мы ходим по кругу. Пожалуйста, добавьте свой ответ на этот вопрос.
  1. Автомобиль, который не рассеивает статическое электричество, представляет опасность. Достаточная проводимость между землей и автомобилем является обязательным требованием. И да, простого движения с места достаточно, чтобы накопить приличный статический заряд.
  1. Вы испытываете шок, когда выходите из машины, потому что трение между вами и сиденьем (когда вы двигаетесь, чтобы выйти) создаёт статический заряд на вашем теле и сиденье. Заряд на сиденье быстро рассеивается, что приводит к возникновению разности потенциалов между вашим телом и автомобилем/землёй.
  1. @Ihavenoideawhati'я делаю так, что, по сути, вы постоянно говорите: "Это не самая вероятная причина, хотя я допускаю, что это возможно". и я постоянно говорю: "Это возможная причина, и если это так для читателя, то вот что вы можете с этим сделать". Тем не менее, вы продолжаете отвечать так, как будто здесь есть что-то важное для обсуждения, и я не понимаю, где у нас разногласия и почему мы продолжаем, по сути, повторять одно и то же снова и снова. и все кончено. Если я вас неправильно понял, пожалуйста, уточните, чтобы я мог улучшить свой пост.
  1. Ваш ответ не бесполезен, но вызывает споры (что мы и делаем). Идея, безусловно, верна, но часть о том, что тело сбрасывает накопленное во время движения в землю при выходе из неё, кажется неправдоподобной и не объясняется в упомянутой вами статье. И даже в ней говорится об очень специфических условиях, в то время как это явление происходит постоянно и повсеместно. Кроме того, заземляющий ремень сомнительной полезности.
  1. @IhavenoideawhatI'mdoing "это происходит только там, где сопротивление грунта велико" В этой статье под «сопротивлением грунта» подразумевается сопротивление между кузовом автомобиля и грунтом, а не сопротивление самого грунта. Это снова указывает на плохую проводимость шин, о которой я говорю в своём ответе и которую можно решить с помощью ремня. Тем не менее, эта ветка комментариев становится слишком длинной. Мне жаль, что мой ответ показался вам бесполезным. Я не пытаюсь убедить людей, а предоставляю информацию, которая может помочь, когда такие ответы, как ваш, не решают проблему.
  1. @Ihavenoideawhati'mdoing "Я никогда не говорил, что автомобиль не может накапливать заряд, я просто сомневаюсь, что это причина" Тогда я ожидаю, что вы найдете следующий отчет интересным, если не информативным, относительно накопления заряда при движении транспортного средства и того, как медленно этот заряд может рассеиваться: electrostatics.net/pdf/TB8%20Shocks%20in%20car%20parks.pdf У меня нет доступа, но есть статья "Отчет о риске воспламенения от статического электричества во время заправки автомобиля: обзор доступных соответствующих исследований". Автор: Смоллвуд Дж.М. также было бы уместно.
  1. @AdamDavis Я никогда не говорил, что машина не может накапливать заряд, я просто сомневаюсь, что это причина явления, описанного автором вопроса. А разрядка при заправке автомобиля — вполне реальный риск, о чём уже не раз упоминалось, если вы читали остальные ответы и комментарии. Конечно, это возможно, я не говорю, что вы ошибаетесь. Я просто не уверен и считаю, что другая теория объясняет это лучше. Честно говоря, я понятия не имею, почему и как ремешок решает проблему для этих людей, и я не считаю 20 положительных отзывов на Amazon доказательством этой теории.
  1. Эти ремни не нужны. В шинах достаточно токопроводящих материалов (углерода, специально добавляемого для этой цели), чтобы обеспечить контакт с землёй. Вас бьёт током, потому что вы накопили статический заряд, а не машина.
  1. @Hobbes И всё же для многих людей они решают проблему статического электричества при выходе из автомобиля. Как вы думаете, почему ремни помогают стольким людям, если в них нет необходимости? Вы уверены, что каждая современная шина достаточно токопроводящая, чтобы исключить вероятность искрения при выходе из автомобиля?
  1. Эти ремни не нужны. В шинах достаточно токопроводящих материалов (углерода, специально добавляемого для этой цели), чтобы обеспечить контакт с землёй. Вас бьёт током, потому что вы накопили статический заряд, а не машина.
  1. @Crowley Никогда особо не обращал на это внимания. Я думал, что топливные прицепы заземляются во время заправки и слива топлива, так что нет особого смысла заземлять их в пути.
  1. @IhavenoideawhatI'mdoing 1) да, этой площади достаточно для создания заряда при использовании правильных материалов. 2) если бы автомобиль не создавал заряд, то по правилам не требовалось бы использовать токопроводящие шины. 3) если мой опыт ошибочен и такого не могло произойти, а ваш опыт — единственно возможный ответ, то существует небольшой риск возникновения искры при заправке автомобиля, когда вы касаетесь ручки насоса. В любом случае мой ответ не исключает вашего, это просто один из возможных вариантов. Рассмотрим людей, которые считают, что статические ремни решают проблему. Как это работает?
  1. @AdamDavis На самом деле 2–4 квадратных фута движущейся одежды более чем достаточно. Мне кажется, что в вашу теорию о том, что причиной статического разряда является накопление заряда в автомобиле, сложно поверить. То же самое происходит везде, где люди встают со стульев и прикасаются к первому попавшемуся большому металлическому предмету (особенно если на них синтетическая одежда и воздух сухой), особенно если предмет заземлён. Я сам сталкиваюсь с этим каждый день. Кроме того, ваша обувь должна защищать вас от земли не хуже, чем шины автомобиля, если только вы не ездите босиком.
  1. @Hobbes То есть вы предполагаете, что 2–4 квадратных фута движущейся одежды, соприкасающейся с автомобильным сиденьем, достаточно для накопления статического заряда, необходимого для возникновения искры длиной 5–8 мм, и что нет другого способа, которым люди могли бы вызвать искрение в современных автомобилях? Учитывая отзывы на Amazon, в которых говорится, что добавление этого ремня решило проблему искрения для большинства (но не для всех) я не сомневаюсь, что то, что вы говорите, верно для некоторых, но не для всех. Создание такой большой потенциальной разницы за 1–2 секунды, которые требуются, чтобы соскользнуть с сиденья и коснуться двери, кажется маловероятным.
  1. @Hobbes Также обратите внимание, что если бы утверждение «вы изолированы от автомобиля, но на вас накопился заряд» было верным, то вас бы ударило током, когда вы прикоснулись бы к ключу, чтобы выключить машину, и это произошло бы только в том случае, если бы у вас были пластиковые ключи или чехлы для ключей. Меня до сих пор бьёт током от моего большого фургона Ford с металлическим ключом и качественными шинами.
  1. Правила @Hobbes требуют минимального уровня электропроводности. Однако некоторые производители низкого качества заменяют технический углерод диоксидом кремния, который снижает электропроводность, а некоторые хорошие производители снизили электропроводность настолько, что разработали дополнительную токопроводящую резину в соответствии с нормативными актами. Однако при неправильной установке даже токопроводящие шины могут не обеспечить достаточного заземления автомобиля. articles.latimes.com/1994-07-29/news /... ... moto.michelin.co.uk/advice/faq/…
  1. @IhavenoideawhatI'mdoing Да, чтобы уравновесить статическое электричество, нужна лишь небольшая проводимость. После первого разряда вас больше не ударит током. Это потому, что человеческое тело тоже достаточно хорошо проводит ток. Просто не привязывайте людей, чтобы они не тащились за вашей машиной : )
  1. @Agent_L А, токопроводящая резина. Понятно, я всегда думал, что это обычная резина. Но достаточно ли этого для заземления автомобиля? Токопроводящая полоса едва касается асфальта?
  1. @IhavenoideawhatI'mdoing Он сделан из токопроводящей резины, вот и всё. Вы можете попробовать сделать его сами, подвесив металлическую цепь так, чтобы она касалась дороги, но цепь будет шуметь и её будет легче оборвать.
  1. Я видел такое только на старых российских автомобилях и больше нигде, что заставляет меня немного сомневаться. Действительно ли это работает? Как?
  1. @IhavenoideawhatI'mdoing Проводящая резина состоит из металлических проволок внутри резиновой ленты. Эти проволоки предназначены для проведения очень слабых токов, так как статические заряды накапливаются медленно. Посмотрите на прицепы с топливными баками или троллейбусы — эти транспортные средства должны быть заземлены — вы увидите, что несколько резиновых лент соприкасаются с землёй. Топливные баки должны быть заземлены, чтобы предотвратить взрывы, а троллейбусы — чтобы предотвратить разрядку через пассажиров.
  1. Как ни стыдно, я понятия не имею. Может быть, проблема была не в аккумуляторе, а в заземлении (в США это называется «заземлением»?) на раме? В любом случае это был не статический разряд от одежды.
  1. Как это работает с точки зрения физики?
  1. Заряд возникает, когда вы скользите по сиденью, чтобы встать. Движение создаёт заряд.
  1. Стоит отметить, что в холодные дни большинство из нас носит гораздо больше одежды из синтетических тканей (сравните водонепроницаемую куртку и флисовую толстовку с, скажем, обычной хлопковой футболкой), чем в сухие зимние дни, что усиливает эффект.
  1. Как упоминает Чак Ле Батт, это довольно распространённое явление в сухом климате или в определённое время года. Я видел в Японии автомобильные аксессуары для решения этой проблемы (высокоомные токопроводящие накладки, которые крепятся к двери автомобиля с помощью провода, подключаемого к металлической части за дверной панелью), и эти [ссылка] (amazon.com/Cylinder-Anti-Static-Keychain-Electricity-Discha‌​rger/…) предназначены для той же цели.
  1. Да, это больше похоже на засушливые дни. В очень сухом и жарком климате, например в Лас-Вегасе, часто возникает статическое электричество.
  1. В холодные дни влажность ниже, так как холодный воздух физически не может удерживать столько воды, сколько тёплый.
  1. Я думаю, что с синтетикой эффект сильнее. Например, когда я зимой носил толстовки из поликоттона, я накапливал достаточно заряда, чтобы получить удар током при прикосновении к металлу, например к шкафчику (или ноутбуку!), но с хлопковой одеждой у меня обычно не возникает таких проблем.
  1. Я просто прикасаюсь ключами от машины к двери, прежде чем открыть или закрыть её. Работает как по волшебству.
  1. @Crowley — «Легко» и «трудно» — понятия относительные, всё зависит от ситуации и сопутствующих факторов. Разрушители легенд доказали, что газ воспламеняется при температуре 500–540 градусов (источник: mythresults.com/special7). Искра сама по себе не может создать такую температуру. Мне следовало быть более точным в своём заявлении
  1. @Taegost Очень сложно добиться горения бензина (в жидком состоянии). Но очень легко добиться горения паров бензина. И если у вас хорошее соотношение кислорода и паров, то искры будет достаточно. При неудачном сочетании температуры двигателя, степени сжатия и соотношения воздуха и топлива двигатель может самовоспламениться, и если его не охладить, он может взорваться.
  1. У меня такая же проблема, только на Renault Espace! На прошлой тоже было. У них обоих кузов из стекловолокна!
  1. Иногда я закрываю дверь, нажимая на стекло, а не на дверную раму, чтобы избежать статического электричества
  1. @Taegost Вы правы. Но можете ли вы воспламенить пар? youtube.com/watch?v=PGVqwCVqCh8
  1. @Juris — для воспламенения несжатого топлива требуется прямое воздействие пламени, искры недостаточно
  1. Будьте осторожны: ходят слухи, что искра может воспламенить топливо, если разряд произойдёт во время заправки.
  1. Если взять пенни (или любую другую монету) и постучать им по металлу, разряд пройдёт безболезненно. Большая площадь контакта.
  1. новая модель 89???
  1. Я знаю, что состав шин имеет большое значение в этом вопросе. Некоторые марки шин могут генерировать достаточно электрический заряд, чтобы негативно влиять на приём радиосигнала в новой модели 1989 года. Я думаю, что они исправили ситуацию, внеся некоторые изменения в конденсаторный фильтр. Тем не менее вы мало что можете с этим поделать.
Вы уже ответили на этот вопрос