问题:什么是静电?静电是什么意思?
一、静电基本简介
静电是指相对静止不动的电荷,当一个物体带有一定量净的正电荷或净的负电荷时,可以称其带有静电。通常指因不同物体之间相互磨擦而产生的在物体表面所带的正负电荷。
静电是一种相对的称谓,因为在许多情况下,静电经过一段时间后会慢慢减少。这段时间的长度与物体的电阻有关。电阻越大,静电越不易耗散。实际应用中的两个的例子是塑料和金属。一般来说,塑料的电阻非常高,因此塑料产品上的静电很难导走,而金属的电阻非常低,接地的金属带静电的时间极短。
静电具有高电压、低电量、小电流的特点。静电通常用伏特(V)表示。虽然220V交流电源的是危险的,但10000V的静电则是很普通的。
二、常见的静电现象
晚上**服睡觉时,黑暗中常听到噼啪的声响,而且伴有蓝光,见面握手时,手指刚一接触到对方,会突然感到指尖针刺般刺痛,令人大惊失色;早上起来梳头时,头发会经常“飘”起来,越理越乱,拉门把手、开水龙头时都会“触电”,时常发出“啪、啪”的声响,这就是发生在人体的常见静电现象。
三、静电消除设备
离子风机、离子风扇、离子风枪、离子风咀、离子风嘴、静**、离子棒、离子风棒、离子风蛇、离子风鼓
四、静电产生的原因
1、微观原因
根据原子物理理论,电中性时物质处于电平衡状态。由于不同物质原子的接触产生电子的得失,使物质失去电平衡,产生静电现象。
物质都是由分子组成,分子是由原子组成,原子中有带负电荷的电子和带正电荷的质子组成。在正常状况下,一个原子的质子数与电子数量相同,正负平衡,所以对外表现出不带电的现象。但是电子环绕于原子核周围,一经外力即脱离轨道,离开原来的原子核而侵入其他的原子,原子因缺少电子数而带有正电现象,称为阳离子、原子因增加电子数而呈带负电现象,称为阴离子。
造成不平衡电子分布的原因即是电子受外力而脱离轨道,这个外力包含各种能量(如动能、位能、热能、化学能……等)在日常生活中,任何两个不同材质的物体接触后再分离,即可产生静电。
2、宏观原因
A.物体间摩擦生热,激发电子转移。
B.物体间的接触和分离产生电子转移。
C.电磁感应造成物体表面电荷的不平衡分布。
D.摩擦和电磁感应的综合效应。
当两个不同的物体相互接触时就会使得一个物体由于失去一些电子带上正电,而另一个物体由于得到一些剩余电子而带上负电。若在分离的过程中电荷难以中和,电荷就会积累使物体带上静电。所以物体与其它物体接触后分离就会带上静电。通常在从一个物体上剥离一张塑料薄膜时就是一种典型的“接触分离”起电,在日常生活中**服产生的静电也是“接触分离”起电。
固体、液体甚至气体都会因接触分离而带上静电。这是因为气体也是由分子、原子组成,当空气流动时分子、原子也会发生“接触分离”而起电。
我们都知道摩擦起电而很少听说接触起电。实质上摩擦起电是一种接触又分离的造成正负电荷不平衡的过程。摩擦是一个不断接触与分离的过程。因此摩擦起电实质上是接触分离起电。在日常生活,各类物体都可能由于移动或摩擦而产生静电。
另一种常见的起电是感应起电。当带电物体接近不带电物体时会在不带电的导体的两端分别感应出负电和正电。
五、静电的分类(按起电的方式分)
①接触摩擦分离起电
两种不同的物体相互接触摩擦分离,各自产生数量相同,极性相反的电荷,此类起电方式大量出现在各行各业和日常生活中。
②静电感应起电
当一个中性物体靠近带电体,或带电体移近一个中性物体时,由于带电物体电场作用,这中性物体在靠近带电物体的一端出现与带电物体所带电荷极性相反的电荷,而远离的一端出现与带电物体电荷极性相同的电荷。这类起电方式也是大大存在的。
③电磁感应起电
现代工业和日常生活中用的动力电、照明电等都是利用电磁感应发电原理起电的。静电技术应用也都是利用电磁感应发电原理的低压电变换成高压电的新技术应用。
④射线电离空气起电
空气、绝缘体在放射性同位素α、β、γ射线的照射下,会使中性分子电离起电。
⑤物质三态变化起电
水是良导体,而水在4℃以下,液态变成固态,结冰时,冰是带电的,液态水变成水蒸汽一气态、水蒸汽是带电的。水蒸汽上升遇冷凝结成水珠、雪或冰雹等,也是带电的。
⑥分子分裂起电
物体的变形、破碎、断裂等都会使其中性分子分裂而带电,甚至有时突然断裂、破碎的瞬间出现放电火星。
⑦极化起电
在电场中,一些不带电的电介质的正负电荷,在电场力的作用下,会相互向反方向微小变位,而对多数极化性分子来说,其偶极子要定向排列,因此,出现一端为负电荷,另一端成为正电荷,通称为介电极化。一些电介质当施加一定压力后,会发生电极化,当施加电场会发生偶极矩倾斜,前者为压电效应,后者为压电热效应,通称压电极化,而一些介质在外电场不存在的情况下,将长久地保存着电极化,会在周围形成电场,这样的物体叫驻极体。驻极体因制取方法不同,又有热驻极体、电驻极体、光驻极体、放射性驻极体和电磁驻极体等。
⑧场致发射起电
粒子在任意电场中,会变为一个电偶极子,若电场强度很高,粒子中的电子可能被高电场作用从负端引出,称电子场致发射,或者粒子中的正离子可能被从正端引出,称正端子场致发射。藉此种方法能在短时间获得大量电子,利用电子场致发射的脉冲系统作X-射线的短脉冲,以及高速摄影中曝光。
问题:什么是静电? 静电是什么意思? 什么叫静电?