你有没有因为碰了门把手而感到害怕,或者在特别寒冷和干燥的日子里看到头发卷曲?如果你有任何这些经验,它表明你遇到了静电,它描述了电荷在一个位置的积累(正电荷或负电荷),也被称为“静电”。
【静电知识点】
- 当电荷聚集在一个地方时,会产生静电。
- 物体的总电荷通常为零,因此积累电荷需要将电子从一个对象转移到另一个对象。
- 转移电子并建立电荷的方法有几种:摩擦(摩擦电效应)、传导和感应。
静电的原因
电荷(定义为正电荷或负电荷)是一种能吸引或排斥两种电荷的物质特征。当两种电荷相同时(正电荷或负电荷),它们会相互排斥。当它们不同时(一个正面和一个负面)时,它们就会被吸引。
当电荷聚集在一个地方时,它会产生静电。通常,物体既没有正电也没有负电,其总电荷为零。积累电荷需要将电子从一个物体转移到另一个物体。
从表面去除带负电的电子会使表面带正电,而向表面添加电子会使表面带负电。因此,如果电子从物体A转移到物体AB,物体A将带正电,物体B将带负电。
摩擦充电(摩擦效应)
摩擦电效应 这意味着当电荷(电子)通过摩擦从一个物体转移到另一个物体时。例如,当你在冬天穿袜子时,它可能会产生摩擦效应。
当两个物体都是电绝缘时,往往会产生摩擦电效应,这意味着电子不能自由流动。当两个物体摩擦并分开时,一个物体的表面获得正电荷,而另一个物体的表面获得负电荷。两个物体的电荷可以从摩擦电源排序中预测,摩擦电源排序中的材料可以按照其倾向于带正电源或负电源的顺序列出。
由于电子不能自由移动,这两个表面可以保持很长时间,除非它们暴露在导电材料中。如果使用金属等导电材料接触带电表面,电子将能够自由移动,表面上的电荷将被去除。
这就是为什么在因静电而卷曲的头发上加水会去除静电。含溶解离子的水(如自来水或雨水)是导电的,积聚在头发上的电荷会被去除。
通过传导和感应充电
传导是指物体相互接触时的电子转移。例如,当接触到中性充电物体时,带正电的表面可以获得电子,从而使第二个物体变成带正电,而第一个物体的带正电荷比以前少。
感应不涉及电子转移或直接接触。相反,它使用的原理是“类似的电荷会被排除在外,相反的电荷会被吸引”。感应发生在两个电导体上,因为它们允许电荷自由移动。
这是感应充电的例子。想象一下,两个金属物体A和B相互接触和放置。负电物体放置在物体A的左侧,排除了物体A左侧的电子,并将电子移动到物体上B。然后当A,B两个物体分离后,电荷重新分布在整个物体上,使对象A带正电,而对象B带负电。
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