مقدمه:
الکتروستاتیک، یا الکتریسیتۀ ساکن و یا ایستابرق به شاخهای از علم فیزیک گویند که:
به مطالعه بارهای الکتریکی و نیروهای بین آنها در حالتی که بارها بدون حرکت هستند میپردازد.
باری که بر آن نیرو وارد میشود میتواند حرکت کند.
از زمان باستان می دانستند که برخی از مواد، مانند کهربا، پس از مالیده شدن، مواد و ذرات سبک را جذب میکنند.
واژهٔ یونانی برای کهربا (ήλεκτρον یا همان electron) سرچشمهٔ پیدایش واژهٔ electricity شد.
پدیدههای الکتروستاتیک از نیروهایی ناشی میشوند که بارهای الکتریکی برهم وارد میکنند.
این نیروها به وسیلهٔ «قانون کولن» توصیف میشوند.
نیروهای الکتروستاتیکی نیروهای غالب در برهم کنش بین ذرات در ابعاد متوسط بین اتمی هستند.
برای مثال نیروی الکتروستاتیکی بین یک الکترون و یک پروتون، که با یکدیگر یک اتم هیدروژن را تشکیل میدهند، در حدود ۴۰ مرتبه از نیروی گرانشی بین آنها بزرگتر است.
در مشاهدات روزمره، پدیدههای الکتروستاتیکی مثالهای متعددی دارند که مواردی مانند چسبیدن پوششهای پلاستیکی به دست پس از جدا کردن آنها از بستهبندی، انفجار ظاهراً خودبخودی سیلوی غلّات، آسیب وارده به قطعات الکترونیکی در هنگام ساخت، و عملکرد دستگاههای فوتوکپی را در بر میگیرد.
این پدیدهها عمدتاً ناشی از تجمع بار الکتریکی بر سطح اشیا است که بر اثر تماس با اشیای دیگر صورت میگیرد.
سیستم ارت الکترواستاتیک:
الکتریسیته ساکن، ناشی از اضافه یا کمبود الکترون در اتم های اجسام می باشد.
جسمی که بازاء هر ۱۰۰٫۰۰۰ اتم خود، یک الکترون کم یا زیاد داشته باشد باردار قوی محسوب می باشد.
ولتاژی که بر اثر بارهای ساکن ایجاد می شود با مقدار بار ذخیره شده در آن جسم (Q) و ظرفیت جسم نسبت به محیط اطراف خود ((C بوسیله رابطه V=Q/C ارتباط پیدا می کند.
اگر روند تولید الکتریسیته ساکن در یک جسم بیشتر از نرخ نشت آن باشد ولتاژ جسم، رفته رفته افزایش می یابد به حدی که بالاخره سبب یک تخلیه ناگهانی انرژی (spark) به بخشی از محیط اطراف میشود که این تخلیه ناگهانی در پاره ای از موارد خطر آفرین خواهد بود.
افزایش ولتاژ قبل از تخلیه می تواند به چندین هزار ولت برسد اما چون بارها ساکن بوده و جاری نیستند احتمال تبدیل فرآیند تخلیه بارها (spark) به فرآیند جرقه (ignition) در یک محیط معمولی خیلی کم است.
هم بندی ارت ( bonding)و اتصال به زمین (grounding) دو جسم که احتمال تجمع وتخلیه بارهای ساکن بین آنها وجود دارد روش موثری جهت از بین بردن اثرات سوء بارهای ساکن است.
در این روش بخش های مختلف تجهیزات و ماشین آلات به هم متصل شده و تماماً به زمین وصل می شوند.
این روش می تواند پاره ای از مشکلات بارهای ساکن را مرتفع نماید.
این نوع ارت را سیستم ارت الکترو استاتیک میگویند.