Номер 7, страница 59 - гдз по физике 8 класс учебник Исаченкова, Громыко

7. Почему на некоторых производствах (прядильных, полиграфических) искусственно поддерживают высокую влажность воздуха?

Решение

На некоторых производствах, таких как прядильные и полиграфические, искусственно поддерживают высокую влажность воздуха по двум основным причинам: для борьбы с явлением статической электризации и для улучшения физических свойств обрабатываемых материалов.

Главная причина – это предотвращение накопления зарядов статического электричества. В процессе производства нити в прядильных цехах и листы бумаги в типографиях быстро движутся и интенсивно трутся друг о друга и о детали станков. Поскольку материалы, из которых они состоят (хлопок, шерсть, бумага, синтетические волокна), являются диэлектриками, это трение приводит к возникновению и накоплению на них значительного статического заряда. Накопление статического электричества вызывает целый ряд серьезных проблем.

Во-первых, это технологические сбои и брак. Наэлектризованные одноименным зарядом нити начинают отталкиваться друг от друга, что приводит к их «пушению» и частым обрывам. Листы бумаги могут слипаться между собой, нарушая их поштучную подачу, или прилипать к частям печатного станка, что вызывает заторы в работе оборудования. Во-вторых, это снижение качества продукции. Заряженные поверхности активно притягивают из воздуха частицы пыли и мелкого ворса, что загрязняет нити и бумагу. В-третьих, это пожарная опасность. При большом скоплении заряда может произойти электрический разряд в виде искры. В условиях прядильного производства, где в воздухе много горючей пыли, или в полиграфии, где используются пары легковоспламеняющихся растворителей и красок, такая искра может легко стать причиной пожара или даже взрыва.

Высокая влажность воздуха эффективно решает эту проблему. Молекулы воды, содержащиеся во влажном воздухе, оседают на поверхностях материалов и оборудования, образуя тончайшую, невидимую глазу пленку влаги. Эта пленка является проводящей. Благодаря ей любые возникающие статические заряды не накапливаются, а практически мгновенно «стекают» с поверхностей на заземленные части станков. Таким образом, высокая влажность превращает поверхности диэлектриков в проводники, предотвращая все негативные последствия статической электризации.

Дополнительно, в прядильном производстве влага делает натуральные волокна (например, хлопок) более эластичными, гибкими и прочными, что также снижает их обрывность и улучшает качество конечного продукта — пряжи.

Ответ: Высокую влажность воздуха на прядильных и полиграфических производствах поддерживают в первую очередь для борьбы с накоплением статического электричества. Влажный воздух создает на поверхностях материалов (нитей, бумаги) тонкую проводящую пленку, которая позволяет статическим зарядам стекать, предотвращая тем самым притяжение пыли, обрывы нитей, слипание листов бумаги и, что особенно важно, устраняя риск возникновения искр, способных вызвать пожар. Кроме того, влажность улучшает механические свойства волокон, делая их более прочными и эластичными.