你是否曾因触摸门把手而感到震惊,或在特别寒冷干燥的天气看到头发卷曲?如果你有过这些经历,你就会遇到静电。静电是电荷(正电荷或负电荷)在一个位置的累积。它也被称为“静止电力”
定义为正电荷或负电荷的电荷是物质的一种性质,它使两个电荷相互吸引或排斥。当两个电荷是同一种电荷(都是正电荷或都是负电荷)时,它们会相互排斥。当它们是不同的(一个积极的和一个消极的),它们会吸引。
当电荷在一个地方积聚时,就会产生静电。通常,物体既不带正电荷也不带负电荷,它们的总电荷为零。积累电荷需要电子从一个物体转移到另一个物体。
从表面移除带负电荷的电子将使该表面带正电荷,而向表面添加电子将使该表面带负电荷。因此,如果电子从物体A转移到物体B,物体A将带正电,物体B将带负电。
摩擦电效应是指通过摩擦将电荷(电子)从一个物体转移到另一个物体。例如,当你在冬天穿着袜子拖着脚穿过地毯时,摩擦电效应可能会发生。
摩擦电效应往往发生在两个物体都是电绝缘的时候,这意味着电子不能自由流动。当两个物体摩擦在一起然后分离时,一个物体的表面产生正电荷,而另一个物体的表面产生负电荷。分离后两个物体的电荷可以从摩擦学系列中预测出来,该系列按材料容易带正电或负电的顺序列出材料。
由于电子不能自由移动,两个表面可以长时间保持带电,除非它们暴露在导电材料中。如果像金属这样的导电材料接触到带电表面,电子将能够自由移动,表面的电荷将被移除。
这就是为什么在因静电而卷曲的头发上加水可以去除静电的原因。与自来水或雨水一样,含有溶解离子的水是导电的,会清除积聚在头发上的电荷。
传导是指当物体彼此接触时电子的转移。例如,带正电的表面在接触带中性电荷的物体时可以获得电子,从而导致第二个物体带正电,而第一个物体的正电比以前少。
感应不涉及电子的转移,也不涉及直接接触。相反,它使用了“同性电荷相斥,异性电荷相吸”的原理。感应发生在两个导电体上,因为它们允许电荷自由移动。
这是一个感应充电的例子。假设两个金属对象A和B彼此接触。一个带负电的物体被放置在物体A的左侧,它排斥物体A左侧的电子,使它们移动到物体B。然后两个物体被分开,电荷在整个物体上重新分布,使物体A带正电,物体B带负电。
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