Effect of Electrostatic on Weighing Accuracy ผลกระทบของไฟฟ้าสถิตที่มีต่อค่าความถูกต้องของการชั่งน้ำหนัก

Abstract

ไฟฟ้าสถิตเป็นปัจจัยหนึ่งที่ส่งผลกระทบต่อค่าความถูกต้องของการชั่งน้ำหนัก เพียงแค่จับถูสัมผัสก็ก่อให้เกิดการแลกเปลี่ยนหรือถ่ายเทประจุไฟฟ้าขึ้น มักเกิดกับวัตถุที่เป็นฉนวนไฟฟ้าประเภท ยาง แก้ว พลาสติก และสารชนิดผง ตัวอย่างที่นำมาทดสอบนี้มีหลายประเภทด้วยกัน ได้แก่ แก้ว พลาสติก อลูมิเนียม ถุงมือยางธรรมชาติ และกระดาษ แต่พลาสติกและแก้วเป็นวัสดุที่มักเกิดไฟฟ้าสถิตได้ง่ายซึ่งสอดคล้องกับทฤษฎี Triboelectric series เมื่อเรานำตัวอย่างทั้งพลาสติกและแก้วที่มีไฟฟ้าสถิตและที่ได้รับการสลายไฟฟ้าสถิตมาทดสอบโดยการชั่งน้ำหนักบนเครื่องชั่งประเภท Analytical balance และ Micro balance และนำผลการชั่งมาเปรียบเทียบกัน พบว่าตัวอย่างที่มีศักย์ไฟฟ้าแสดงค่าน้ำหนักเปลี่ยนแปลงตลอด เครื่องชั่งขาดความเสถียรทำให้ไม่สามารถอ่านค่าได้ ค่าการวัดผิดพลาดไม่ถูกต้องเนื่องจากค่าน้ำหนักที่ได้มีค่ามากกว่าน้ำหนักจริงของตัวอย่างนั้นอันเป็นผลมาจากแรงกระทำระหว่างวัตถุและเครื่องชั่ง และค่าความทวนซ้ำได้ของผลการวัดไม่ดีดังเห็นได้จากผลการวัดที่กระจายตัวมากกว่าการชั่งตัวอย่างที่ไม่มีไฟฟ้าสถิตดังนั้นการกำจัดไฟฟ้าสถิตหรือการทำให้ตัวอย่างที่นำมาทดสอบนั้นมีสภาพเป็นกลางทางไฟฟ้าจึงเป็นสิ่งที่ผู้ใช้งานควรตะหนักและให้ความสำคัญอย่างยิ่ง เพื่อให้เกิดความเสถียรขณะชั่งความแม่นและความเที่ยงของการวัดมีมากขึ้น ทำให้ได้ค่าผลการวัดที่ถูกต้อง น่าเชื่อถือและเป็นที่ยอมรับ

Effect of electrostatic on weighing accuracy

One of several parameters causing inaccuracy in
precision weighing is a static electricity. The charging occurs through rubbing during the handling of objects or containers. It mostly affects insulator materials such as rubber, plastic, glass and powder. Various types of materials such as glass, plastic, aluminium, rubber, and paper are tested in this research but plastic and glass samples are easily to get charged in conformity with the  riboelectric series. The charged and neutralized objects are weighed with analytical and micro balances. The charged samples have the problems with the measurement drift and the balance stability. The electrostatic charge affects the measurement accuracy as the weight value of the charged object appears heavier. This measurement error is caused by the electrostatic forces acting between the object and the balance. The charged object also gives the poorer measurement repeatability than the discharged object, as confirmed by the high standard deviation. Therefore, the removal of the electrostatic charge or the neutralization on charged samples is essential for weighing process. This is to improve the balance stability, measurement accuracy and measurement precision. The reliable measurement results will be finally obtained.