工場の設備の静電気
ガラスの下に50μの隙間をあけて、フイルムを、搬送させています。フイルムの下は、金属テーブルとなっております。フイルムの送り速度は、7m/minほどです。
ガラス側にごみが、付着します。ゴミを分析したところ、アミド系物質-人体の皮膚等(2μ~100μ程度)でした。
隙間が50μほどしか無いので、静電気の帯電量などそくていできません。接触していないにもかかわらず、ガラスに付着しているので、静電気の影響では無いかと考えています。
もしどこかに静電気が発生していた場合、ゴミは,+に帯電した方に引き寄せられるのでしょうか?ガラスに帯電しているのかな?フイルムが、-側に帯電していた場合い、ゼロ電位のガラスにむかって、ゴミが飛散する現象は起こるのでしょうか、また、フイルムを人為的に帯電させるなどの方法で、ガラスに1度ついたごみを、フイルム側に引き寄せることは、可能でしょうか?
非常に解りにくい文章で申し訳無いです。よろしくお願いします。

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A 回答 (3件)

静電気対応の仕事をしています、お困りの件私見を下記に記します


まず、フイルムが静電気の原因です、ロール巻きだと思いますが、ロールからフイルムが離れるとき
多く発生します、材質によりますが、3万V以上発生していると思います。
静電気は金属(導体)には流れます、アースすれば地球に帰ります。ガラスに静電気が帯電すれば
アースしても逃げません、これが原因で埃が付きます。
現在静電気除去には機械的には「イオナイザー」があります、電気的処理です、高価です。
次にステンレス繊維、炭素繊維、銀メッキ繊維がありますが、折れやすく、折れれば導電性がなくなります、又、大量の静電気処理には能力が弱いと思います、京都の伏見にあります、日本蚕毛染色(株)が開発した導電性繊維の「サンダーロン」はアクリル繊維、ナイロン繊維に30から100μのナノの銅皮膜をつけたモノです。コロナ放電で静電気を中和します、非接触でも効果があります。
HPに製品の紹介をしています、是非見てください、
ご参考になれば、幸甚です。
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参考になればと思います。


シート(フィルム、銅箔等)を送る装置等を手がけております。
静電気の問題は本当に厄介な物です。
アースを設置したり、除電ブロア、除電バー(静電気除去装置)をやってみましたがある程度までで完全に除去する事は出来ません。
シートがペットフィルム等材質だったり、冬場(湿度が少なく乾燥)の時にはまた再発生したりします。
ゴミの問題ですがクリーンローラー(粘着ロール)がかなり効果があります。
シートに接触出来ない場合は無理ですが・・・。
装置(ゴミ対策の部分)を囲い外部からの吸い込みのファンを何個か取付、内部を陽圧状態(内部の圧力を高くする。)にし外部からゴミが入ってこないようにします。これはクリーン度求められるので、ファンに特殊のフィルターを取り付けて装置まわり(部屋)のクリーン仕様が問題となります。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。
粘着ロールは取り付けてあるのですが、フイルム自体に強度が無く、かなり吸着力をおとしてます。設備内は、HEPAフィルターにて正圧にたもっているので、多分フイルムにて持ちこんでいるのかな?と現在思っています。今週末非接触のゴミ取りを検討します。

お礼日時:2001/05/09 22:56

完璧な回答はできませんが、ヒントにでもなれば。


静電気は厄介です。私はいつも冬になると、電気人間になって、ドア、車、場合によっては握手をしても火花が散ります。(本題に入ります)

フイルムの搬送は金属テーブルと言うことですのでこれがアースされていると考えます。
フイルムが摩擦により帯電したとすると(仮に下面を+、上面を-と仮定します)下面の静電気はテーブルから逃げます。するとフイルムの上面の-の静電気だけが残って至近距離のガラスに静電誘導で下面に+、上面に-の静電気が発生します。
ガラスの下面にほこりが付着する原因はこれでしょうね。

防止策としては
(1)フイルムの上面をアースする。
(2)ガラスの下面をアースする。
のどちらかでしょう。
フイルムなら上面ロールの設置か導電性ブラシの設置、ガラスなら透明な導電性コーティングなどいかがでしょう。いずれもアースすることが前提です。
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この回答へのお礼

静電誘導??うーん考えてもいませんでした。
ガラスの下面の測定は無理ですが,上面なら測定できそうです。明日早速測定、アースの確認してみます。

お礼日時:2001/05/09 22:42

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どちらからどちらへ移動するというのは何によって
決まるのでしょうか? 暗記しかないのでしょうか??

Aベストアンサー

イオン化傾向というのは、金属の水への溶けやすさを示すものなので、これで、摩擦電気の説明をするのは良くないと思います。摩擦電気は、ガラスや、プラスチックでも発生するからです。

静電気には、原子の「イオン化エネルギー」が影響していると思われます。イオン化エネルギーというのは、原子から電子を取り出す時のエネルギーのことで、イオン化エネルギーの小さい物質ほど正の電荷を帯びやすく、逆にイオン化エネルギーの大きい物質ほど負の電荷を帯びやすいわけです。

参考URL:http://syllabus-pub.yz.yamagata-u.ac.jp/amenity/Knowledge.asp?DSN=ElectroChem&nKnowledgeID=2821

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Aベストアンサー

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Aベストアンサー

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Q静電気と帯電について

以下の質問をします。
http://www.watanabe-electric.co.jp/seidenki/index.asp

http://www.kaken.or.jp/mame/0112/index.html
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http://kinki.chemistry.or.jp/pre/a-53.html
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毛織物(+に帯電)でこすっているので、両方とも負に帯電するのではないのでしょうか?
お手数ですが、よろしくお願いします。

Aベストアンサー

質問されているのは
帯電系列が書かれているサイトによって異なるということですね。

理由は2つあると思います。
1.書かれているサイトの根拠です。インターネットの記事は根拠が示されていません。自分でやったのか、別のサイトから引用したのか、本から取ったのか?。信頼性がどこにも補償されていません。
2.帯電系列自体がそれほど確かなものではないということもありそうです。やり方や条件は一切示されていないわけです。もしそういうことに影響される現象であるとしたら信頼性がないということになります。同じ組み合わせでもやり方によって符号が逆になるという文章を見たこともあります。「塩化ビニル」と言ったとき塩ビの板でやるのと塩ビの繊維でやるのとは違う可能性がありますね。
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静電現象は物理学ではマイナーな分野です。応用に絡んで必要な実験はされていると思いますが全体をカバーして仕組みを明らかにする様な研究はされていないと思います。
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電気の歴史の初期では摩擦電気が主でした。ガラス電気(正)、樹脂電気(負)と呼ばれていたこともあります。コレは多分もっと大まかなものだと思います。プラスティックスの間の細かい区別まで出来るものではないだろうと思いますが。

質問されているのは
帯電系列が書かれているサイトによって異なるということですね。

理由は2つあると思います。
1.書かれているサイトの根拠です。インターネットの記事は根拠が示されていません。自分でやったのか、別のサイトから引用したのか、本から取ったのか?。信頼性がどこにも補償されていません。
2.帯電系列自体がそれほど確かなものではないということもありそうです。やり方や条件は一切示されていないわけです。もしそういうことに影響される現象であるとしたら信頼性がないということ...続きを読む

Q電磁気の定数 μ0、ε0、k0、km はμ0が基準ですか?

電磁気の定数 μ0、ε0、k0、km はμ0が基準ですか?

電磁気学はド素人です。
高校教科書物理IIを勉強しています。

わからない点について、
ネットや本で調べているのですが、
どうしても分からない点がいくつかあるので、
質問してみることにしました。
ネット上で質問するのは初めてなので、
質問したいことが伝わるか不安ですが、
よろしくお願いします。

[1]
電磁気で登場する定数の値は教科書には
バラバラに値だけ書いてあります。
でも、何故そんな変な値になるのか?
(比例定数だからもっと簡単になればいいのに)
と疑問に思い、いろいろ調べているうちに
自分の中では以下のような結論に達しました。
が、これで正しいのか?
それとも、違う理由があるのか?を知りたいです。

●電磁気学はマクスウェルの方程式が基本
●マクスウェルの方程式に「4Π」が現れないように
 するために「μ0=4Π×10^-7」と定める
 (10^-7は実際に用いる値が
  小さすぎないためのケタ合わせ)
●マクスウェルの方程式より
 クーロンの法則の式が導けて
 その比例定数1/4Πε0 1/4Πμ0 を
 それぞれk0、kmとおく
●また、マクスウェルの方程式より
 c=1/(ε0μ0)^1/2 が導ける
●実験の測定値より、現在は光速c=2.99792458×10^8
 とされている
●以上より、μ0を決めるとk0、km、ε0が
 計算より求まる

でよいのでしょうか?

[2]
でも歴史的にはk0、kmが先に実験で求められて
それが1/4Πε0 1/4Πμ0であるため
正確な値が再定義されたのでしょうか?

電磁気は、単位や定数の値が後から
再定義されているものが多いようで
???ばかりです。

[3]
あと、磁場Hと磁束密度Bについて
B=μHの関係がありますが、
HとBは何が異なるのか、
その比例定数にあたる透磁率μは
何を意味するのかが理解できずに
悩んでいます。
教科書には
●磁場が磁極に及ぼす力から定めた磁場の強さ
●磁場が電流に及ぼす力から定めた磁場の強さ
と書いてありますが、
なぜその比例定数がμになるのでしょう?

いろいろ質問して申し訳ありませんが
最後にもう一つ。

[4]
磁気量の単位Wb(ウェーバー)の大きさは
何を基準に定めているのですか?

疑問だらけで、全然先に進めず困っています。
よろしくお願いします。

電磁気の定数 μ0、ε0、k0、km はμ0が基準ですか?

電磁気学はド素人です。
高校教科書物理IIを勉強しています。

わからない点について、
ネットや本で調べているのですが、
どうしても分からない点がいくつかあるので、
質問してみることにしました。
ネット上で質問するのは初めてなので、
質問したいことが伝わるか不安ですが、
よろしくお願いします。

[1]
電磁気で登場する定数の値は教科書には
バラバラに値だけ書いてあります。
でも、何故そんな変な値になるのか?
(比例定数だからもっと簡単になれば...続きを読む

Aベストアンサー

 ●の流れは正しいと思います。

 電磁気の単位が構築されたのは、理論がけっこうわかってしまった後の比較的最近(?)の事で、理論的に色々いじれるので、二つも三つも単位系が出来て上がってしまったというのが実情と思えます。

 例えばクーロンの法則、
  F=k0・q1・q2/r^2

で、力F=1(N),電荷q1=q2=1(C),距離r=1(m)の時で、k0を定義するとします。これで良さそうなのですが、電荷1(C)(クーロン)はどう定義するの?という問題が生じます。そこでk0=1(無次元)とおいて、逆にそれを、1(C)の定義にするなんてやり方もあります。このやり方だと、C=N^(1/2)×mになるので、電磁気の固有単位はなくなり、全て力学単位で表せますが、ちょっとやり過ぎでは?というのが正直な感想です(もちろん、正しいんですけど・・・)。
 というのは力学単位は、万有引力の法則、
  F=G・m1・m2/r^2

なんかから出てきたものなので、電気力とは力の起源が違うのだから、電気量の固有単位Cはあった方が気持ち悪くない・・・^^。
 というわけでCを採用します。そうするとk0の決め方は色々あるわけです。k0・q1・q2全体が、F×r^2に等しければ良いだけなので。
 電磁気学の基本法則は5つ(実質4つ)あります。ファラデーの法則,アンペールの法則,電場と磁場のクーロンの法則の微分形,電荷保存則。これらの式が綺麗になるようにk0やkmを決めます。決め方には一長一短があり、さっきのk0=1方式(今度は無次元でない)だと、電気は綺麗になるけれど、磁気はどうかな?といった具合です。なので、平等に綺麗に(汚く?)なるようなのがいちおう妥当であろうと・・・^^;。それで調整した結果、k0やkmは、あんな不思議な値になりました。
 ここで話をややこしくしたのはウェーバーさん(磁荷の単位)です。当時、磁場が電流から発生し、電流は電荷の流れである事はわかっていたので、アンペールの法則から、1(m)離れた平行一定直線電流間にはたらく力が1(N)のとき、1(A)(アンペア)と決めよう、みたいな事を言い出します。そして1(A)の電流が1秒間に運ぶ電気量が、1(C)だと・・・。ここが電磁気学と現実の世界との接点です。後は法則を順次たどって実験にかけ、k0やkmを決めます。この立場だと、光速はε0とμ0から決まります(こっちの方が、なんか嬉しい^^)。光速とμ0からε0を決める方が、より普遍的とは思いますけど、要は現実との接点をどこにするかです。

>なぜその比例定数がμになるのでしょう?
 たんなる単位合わせの結果だ、というのはいちおうの正解だとは思います。でもμって、物質定数なのはご存知ですよね?(真空も物質の一種と考える)。という事は、同じ磁束密度B(電流値で決まる)であっても、まわりの状況によって磁場H=1/μ×Bは変わってくる。こういう場合、比例定数によらない(まわりの状況に左右されない)物理量Bの方が、磁場の正体だ!と考えたくなります(説明になってないかな?^^;)。

参考URL:http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%BB%E7%A3%81%E6%B0%97%E3%81%AE%E5%8D%98%E4%BD%8D

 ●の流れは正しいと思います。

 電磁気の単位が構築されたのは、理論がけっこうわかってしまった後の比較的最近(?)の事で、理論的に色々いじれるので、二つも三つも単位系が出来て上がってしまったというのが実情と思えます。

 例えばクーロンの法則、
  F=k0・q1・q2/r^2

で、力F=1(N),電荷q1=q2=1(C),距離r=1(m)の時で、k0を定義するとします。これで良さそうなのですが、電荷1(C)(クーロン)はどう定義するの?という問題が生じます。そこでk0=1(無次元)とおいて、逆にそれを、1(C)の...続きを読む


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