静電気

質問

工学部電気電子系の学科の４回生です。

車にから降りる時に、静電気でバチッとくる時と来ない時があります。
経験的な話ですが、距離の長さと時間以外にも発生条件があるようです。

どういった時に車などには静電気とは発生するのでしょうか？
宜しくお願いします。

回答No.3

mazeran

「静電気」と言う電気は非常に面白く、厄介な電気です。
普通の電気を「動電気」（実際は、こういう呼び方はしないですが。）とすると、この「動電気」は、導体の中で自由に動き回ることができる「電子」が動くことで、電気が起きます。（表現が良くない！。電流が発生するという感じです。）
でも「静電気」の電子は、自由に動くことができず、ほとんど止まったままの状態です。動くことはできません。
よく勘違いされるのが、アースをすると静電気は逃がすことができると思っておられることです。
静電気はアースで逃がすことはできません。見かけ上逃げたように見えるだけです。
たとえば、ある帯電した物があり、それにアース線を付けて帯電量を確かめると、確かに帯電量は減っています。でもこれは、帯電物がプラスに帯電していたとすると、アース線からマイナスの電気を呼び寄せているだけで、見かけ上、帯電していないように見えているだけです。アース線を取り外した瞬間、また元のプラスに帯電した物になります。

「静電気」が発生する原因として、物と物が接触しただけでも発生し、「接触帯電」と言います。物と物を擦り合わせて発生する静電気を「摩擦帯電」、物と物を離すときに発生する静電気は「剥離帯電」と言い、衝突したときにも発生し「衝突帯電」と言われています。
つまり、２つ以上の物がある場合、必ず静電気は発生していると言うことです。
シールやセロテープを剥がしたあと、端っこがどかにペタペタ引っ付くのもこれが原因です。液晶の表面を保護しているカバーを剥がしても同様の現象が起きます。原因は同じです。

車の場合、シートに腰掛けた瞬間に発生し、その後も体とシートは擦れ合って、どんどん静電気を溜め込んでいます。
このときに、溜め込んだ静電気が僅かであっても、車から降りるときに体とシートが離れると、「静電容量」を求める式にもあるように、電極が離れると電圧が上昇します。そして放電！　パチッ！！。
車は、「接触」「摩擦」「剥離」「衝突」と言う帯電に、すべて当てはまります。（車だけではありませんが・・・。）
ですから車が走っている以上、車には静電気がどんどん溜まってきます。危険なのは可燃性の物質を運搬している車です。
昔は車の後ろにチェーンを垂らして、静電気を逃がして（火花を飛ばして放電させる。）いました。今ではあまり見ませんが、他の方法を取っていると思います。
飛行機は、翼の先端に「放電索」と言うものが付いており、ここから空中へ火花を飛ばして放電させています。

一般に、静電気は湿度が６０～６５％以上になると、水分を通して放電してしまうために発生しないと言われています。ですからこれからの季節はあまり心配はいらなくなります。
パチッ！は、空気が乾燥する冬場に多いです。

積極的に放電させてやると、帯電量は極端に減ります。
車から降りるときに、車のどこか一部に触りながら降りるとパチッ！と来ないと感じるのは、アースをしたためではなく、体のどこかで放電させているのですが、放電させる面積を大きくしてやることで、感じなくなっているだけなのです。つまり圧力と同じです。
たとえば指先の１平方センチから１０万ボルト放電させるよりも、１００平方センチの面積で放電させると、１平方センチあたり１０００ボルトになるので、パチッ！と感じないわけです。

なんか文章が、あっちへ行ったりこっちへ行ったり、そしてポ～ンと飛んでしまってわかり辛くなったかも知れませんがご勘弁！。

回答No.2

sanori

だいぶ前にＮＨＫのテレビでやってましたが、
クルマから降りるときにパチッとくるのは、降りるときの、お尻とシートとの間の摩擦で発生する静電気だそうです。
（１００％ではないかもしれないけれども、主因は、です。）

ですから、降りる動作に入る前に、ドアを開けてドアの外側の金属部分にギュッと手を当てて触って、その状態を保持したまま降りると良いです。
私の体験とも一致しています。

お礼

回答ありがとうございます。

車自体に帯電しているわけじゃなかったんですね。
そうすると、静電気除けのキーホルダーとかはどういう仕組みになっているんでしょうね・・・・

回答No.1

kogonta31

季節的要因：
　冬季の乾燥期には静電気が発生しやすくなります。
　蒸し暑い夏季では、静電気の発生が少なくなります。
　湿度により、静電気がリークされてしまうためです。

被服素材の要因：
　静電気を発生しやすい、毛織物や化繊などを重ね着していると、静電気が発生しやすくなります。木綿の素材では、静電気の発生は少なくなります。素材の化学成分による影響によります。

長距離運転していると、運転者と被服の間で摩擦が多くなり、静電気の発生量が増加しているものと考えられます。