大気圧以下での静電気発生

質問

大気圧以下（釜内部を真空ポンプ等で減圧）において、フイルム等の接触剥離を行った場合、通常大気中で、同じ様にフイルムの接触剥離を行った場合に比べ、静電気の発生状態、自己放電状態等、変化は、あるのでしょうか？
空気が薄くなることにより湿度も変化する事を思うと・・発生しやすくなる様に思うのですが、実際の測定した事がないので、良くわかりません？

回答No.1

TTak · ベストアンサー

dokuさんこんにちは
回答がないようなので、私なりの考えを書いてみます。
電気磁気学的に考えると、固体間での静電気の発生は湿度や気圧には依存しないのではないでしょうか。むしろ、発生した静電気（正負電荷）が中和する過渡的な特性が湿度に影響されます。もちろん静電気を発生させる媒体が湿っている場合は、表面の状態が異なりますから、発生表面の状態が同一条件であるという前提は要りますがね。従って、真空にして湿度を下げても、乾燥空気を入れて湿度を下げても同じですから、dokuさんの考えられている「発生しやすくなる」は２次的な要素によるものでしょう。
一方、放電現象については、気圧との関係は密接にあります。たとえば、静電気発生装置をインパルス発生装置などで置き換えて、真空容器内に電極を設け、少しずつ気圧を下げながら、任意の電圧における放電有無を確かめてみます。パルスを加えて、放電有無の比率が50%であるような電圧（V50）を測定していくと、気圧変化に対してV50も変化していきます。基本的にはパッシェン特性を示すのではないでしょうか。「パッシェン特性」については放電の専門書で調べてみてください。

お礼

ご回答ありがとうございます。
”発生した静電気（正負電荷）が中和する過渡的な特性が湿度に影響されます”この部分をもう少しご説明おねがいできませんか？。
「パッシェン特性」については、蛍光灯内の電荷移動と同じ感じなのかなぁ

回答No.2

TTak

どもども、またまた登場です。
「静電気が発生する＝帯電する→コンデンサが充電している」
と考えると、（火花を伴わない）放電は、気体中の荷電粒子や、物体表面の水分など、電気を流す所を通って行われるはずです。このとき、電気を流す因子が多いということは、（火花を伴わない）放電抵抗が小さいと考えることができませんか？コンデンサの放電を考えてみてください。同じ量の電荷を蓄えていても、抵抗が小さいほど早く放電してしまいます。つまり、乾燥している時は電気を流す因子が少なく放電抵抗が高いため、帯電が長い時間持続されます。一方湿った状態では電気を流す因子が多く、放電抵抗が低いため、帯電が持続されません。
パッシェン特性は気圧とギャップ間（極間）の積に対する放電電圧の変位を表します。一般に、ギャップ間一定の条件では、気圧が低いほど放電電圧は下がり放電しやすくなります。しかし、さらに気圧が下がり真空に近くなると、放電電圧は急激に上昇し、逆に放電しにくくなるような特性を示します。

お礼

非常に丁寧な回答ありがとうございました。
参考になりました。