Почему машина бьёт током

Ситуация довольно типичная и почти всем знакомая на личном опыте — человек выходит из машины, берётся за дверцу и получает хорошо ощутимый и неприятный электрический удар. Иногда можно даже рассмотреть проскочившую искру. Почему машина бьёт током, полезно знать не только из любопытства, желательно избегать этого раздражающего и не всегда безопасного явления.

Машина бьёт током: почему это происходит и что делать

Что такое статическое электричество

В школе всем показывали опыты с эбонитовой палочкой и электрофорной машиной. Если освежить забытые уроки, то можно узнать, что все эти разряды в атмосфере, молнии, шерсть кота и удары при заземлении машины через собственное тело имеют одну природу.

Все вещества делятся на проводники и диэлектрики. Последние электрический ток практически не проводят, поэтому при общей электрической нейтральности в них возможно перераспределение электрических зарядов, которое не восстанавливается как раз по этой причине. Перемещённые заряды сохраняют своё положение, а значит, часть пространства оказывается одним из полюсов этого крупного конденсатора, или чтобы стало понятней, источника напряжения, похожего на автомобильный аккумулятор, только значительно меньшей мощности при намного более высоком напряжении.

И это хорошо, что мощность невелика, иначе последствия были бы значительно хуже. Удар молнии имеет в точности ту же природу, только больше по масштабу. Как там, так и в автомобиле, заряды разделяются из-за относительного перемещения одного диэлектрика по другому. Сила трения выполняет работу по поляризации. Сами заряды небольшие, но их очень много, поэтому напряжение измеряется десятками киловольт. Больше, чем на автомобильной свече зажигания.

Но мощность полученного конденсатора мала, поэтому даже при значительном напряжении ток недостаточен для нанесения серьёзного вреда. Почти всегда, хотя случаются и исключения.

Возможные последствия

Есть такие предметы, вещества и явления, которым крайне нежелательно подвергаться статике в принципе, независимо от её мощности. Дело в том, что при накоплении значительного заряда напряжённость электрического поля возрастает до такой величины, что происходит пробой через атмосферный воздух с образованием искры. Хотя неприятности настолько высокое напряжение может причинить и без искрового разряда:

  • самое простое — это испуг от внезапного удара, но вот непроизвольно дёрнувшись от сокращения мышц, человек может получить и более серьёзную травму;
  • многие виды электронной аппаратуры плохо защищены от статического электричества из-за распространённости микросхем, сделанных по технологии изолированного затвора, вот эта изоляция и может быть необратимо пробита, а ведь в качестве подобного прибора может быть, например, электрокардиостимулятор;
  • искровому разряду ничего не стоит воспламенить пары топлива или утечку из газобаллонного оборудования;
  • сложное электронное оборудование современного автомобиля лучше не подвергать риску попадания под статические разряды, машина может просто больше не завестись, да и отказ дополнительных систем или мультимедиа тоже вряд ли обрадует.

Зная, почему автомобиль бьёт током, можно принять некоторые меры для снижения риска.

Конкретные источники появления зарядов

Как уже упоминалось, чаще всего статическое электричество образуется при относительном трении некоторых пар материалов:

  • обе трущиеся поверхности должны быть хорошими изоляторами, иначе заряды выравниваются, нейтрализуя друг друга;
  • не все вещества дают такой эффект, выделение свободных носителей из структуры вещества возможно только при особых свойствах молекулярной структуры, но это встречается достаточно часто;
  • не должно быть внешнего пути для стекания зарядов и снижения напряжения, например, при повышенной влажности воздух начинает проводить и статика не образуется;
  • вторым веществом в паре может быть даже просто сухой воздух, при движении трущийся о кузов с разделением зарядов, например, в мороз влажность низкая, резиновые шины автомобиля, не смачиваемые водой, прекрасно удерживают заряд на кузове до момента, когда водитель заземлит его собственным телом.

Многие располагают собственными наблюдениями за проявлением эффекта. Например, известно, что натуральные вещества одежды, вроде хлопка, не накапливают статику, поскольку их пористая структура хорошо удерживает токопроводящую влагу. Как и натуральная кожа сидений дорогих автомобилей. А вот если водитель одет в синтетическую одежду и сидит на неизвестно из какого кожзаменителя сделанных сиденьях, то меры придётся принимать.

Как выходить из положения

Логичный выход напрашивается сам собой, надо создать условия для безразрядного стекания образовавшихся зарядов. Для этого существует несколько способов, что делать, если машина бьёт током.

1. В быту принято использовать антистатики — вещества, уменьшающие электрическое сопротивления материалов и способствующие стеканию зарядов непосредственно после их образования. Наносить их можно на одежду и элементы интерьера салона, трение одной синтетики о другую может возникнуть при движении где угодно, даже если это неочевидно. Больших перемещений тут не требуется, достаточно незаметной относительной вибрации.

2. Покрывая кузов автомобиля защитными полирующе-консервирующими составами, надо выбирать те из них, которые производят антистатический эффект. Помимо снижения поляризации под воздействием воздушного потока, такие вещества ещё и значительно лучше отталкивают пыль и прочие сухие загрязнения.

3. Все видели, как за бензовозами по дороге тянутся металлические цепи заземления, там это жизненно важно. Малейшая искра может воспламенить несколько тонн бензина, а сам он способен образовывать статику при трении о цистерну. Бензин — хороший изолятор, а значит, опасен, как источник статического электричества. Аналог таких заземляющих цепей для легкового автомобиля изготавливается из специальной токопроводящей резины и крепится к металлическим кронштейнам заднего бампера. Любая другая резина тут совершенно непригодна.

4. Не зря на заправках запрещается отбор бензина в пластиковую тару. Всё это по причине той же статики. Но пластмассовые канистры для бензина, как и автомобильные топливные баки, существуют. Только сделаны они из специального пластика со сниженным электрическим сопротивлением, о чём в прилагаемой документации должно быть чётко указано, а основная информация выдавлена или отлита на самой ёмкости.

5. Если при выходе из автомобиля сначала взяться за его металлический кузов, а только потом опустить ноги на землю, то удар можно значительно ослабить за счёт более равномерного стекания заряда. Почему машина бьёт током при выходе из машины — именно по причине быстрой реализации всей накопленной энергии, что даёт значительный пиковый ток.

6. Могут помочь чехлы на сиденья, сделанные из натуральных материалов. Так непосредственного контакта одежды с синтетической обивкой не будет, а по мере повышения влажности воздуха при смене сезона чехлы можно снять.

7. Есть вероятность, что статическое электричество накапливается из-за работы узлов силового агрегата под капотом. Явление редкое, но для диагностики его нужен специалист, который способен выяснить конкретную причину. Это именно неисправность, в полностью работоспособной машине не может быть заложен подобный эффект.

Почему машина бьёт током, и как с этим бороться, может оказаться достаточно непростыми вопросами. Но знание основ явления может помочь, даже если источник не выявлен. Например, для ослабления неприятных ощущения при разряде можно выработать привычку в опасных случаях касаться кузова не голой рукой, а через небольшой резистор, сопротивлением около одного мегаома. Тогда ток разряда уменьшится до неощутимого уровня. Этот способ может помочь и в быту, где тоже иногда приходится испытывать статику на деталях водопровода или отопления.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *