Question

为什么静电电压这么高

衣服上的，摩擦产生的

Answer 1

冬天我们在脱衣服时，经常发生有突然被“电击”的现象。有时，在黑暗处脱衣服还能看到火星四射。究其原因就是几万伏的高压静电的放电作用。其实，在我们生活中不仅只是在脱化纤衣服时产生的电压可高达数万伏，就是人在地毯或沙发上立起时，人体电压也可高达1万多伏，而橡胶和塑料薄膜行业的静电更是可高达10多万伏。那么，静电的电压为什么这么高呢？下面笔者就从静电的产生原理开始分析。
一．静电产生的原理
静电的产生过程实际上是摩擦起电的过程,而摩擦并不能创造电荷，只是电子的转移过程。失去电子的带正电，得到电子的带负电。
电子为什么能转移呢？因为物质都是由分子或原子构成的而分子又是有原子构成的，总之物体内都存在原子。原子核外外有绕核高速运转的电子，而这些电子又处于不同的能量状态。物质中有少量电子处在能量相对最高的状态，不同的物质其电子电子的最高能量值不同。设物质A的电子的最高能量值大于物质B的最高能量值，当A、B相互接触到分子数量级（距离小于25×10－10m）时，A中的电子就会从表面逸出而进入B。因而A带上正电、B带上负电。
摩擦的作用是为了增大两种物质接触的面积和几率，增加原子的热运动，促进电子的转移。
二．静电的高压原理
接触电压 A失去电子带正电，B得到电子带负电，这时形成电场。如图所示，由于电场力的作用，代暖和只集中在相对的表面上。这一电场随电子从A至B不断的转移而加强同时阻碍电子的进一步移动，直到平衡。这时A、B组成一个电容器，并存在一个电压U0，由于A、B此时接近到分子数量级，故称U0为接触电压。
由于每个电子的电荷量很小（1.6×10－19C），而进入B的的
电子又很有限，所以AB的带电量也很少（一般为微库仑级），因
此其接触电压也很小。
分离电压 由AB组成的电容器，其带电荷量Q、电压U
和电容之间的关系为U=Q/C，而电C（以平行板电容器为例，C=εS/4πκd）与两极板之间的距离成反比，因而两极板之间的电压与距离成正比，当两极板紧密接触时，其距离在25×10－10m左右时接触电压很小，当两极板间的距离增大时其电压也将随之增大，当其距离增大到1cm时，若带电量不变，其距离将增大为原来的400万倍，而电容则将减小为原来的400万分之一，而电压将增大到原来的400万倍。故即使原来的接触电压只有0.01伏，而现在的电压也将变大到4晚伏。这就是为什么静电电压为什么高的原因。
从以上分析可知，静电的高压特征并不是来源于电荷量，而是来源于电容，产生于两物体相互接触摩擦再分离时，即指分离电压。
静电电压虽然随电容的变小而升高，但并不能无限制地升高，因为当其达到一定值时会与空气间发生电晕放电，使电压不再升高。

Answer 2

甲喃橄.驾驶员在下车开门时,常常会有遭受电击
的感觉.在空中飞行的飞机,与空气摩擦带的电
如果在着陆过程中没有被导走,当地勤人员接近飞机,人与飞机间可能会产生电火花,严重时可能将人击倒.据有关数据统计,人在地毯上行走或从沙发上起立时,产生的静电可以高达1万多伏,脱化纤衣服时产生的静电也可达数万伏,而橡胶和塑料薄膜行业产生的静电可高达10多万伏.静电电压为什么会这样高呢?让我们从静电的产生原理来分析一下吧.
一、静电产生的原理
静电产生的原理是摩擦起电,而摩擦并不能创造电荷,摩擦起电的过程其实是两个摩擦物体间的电子交换过程.失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电.
那么两种不同的物体间的电子为什么能交换呢?原来物质由原子组成,原子核外有绕核运转的电子,这些电子处于不同的能量状态,物质中有少量电子处在能量相对最高的状态,不同的物质其电子最高能量值不同.设物质A的电子最高能量值大于物质B的电子最高能量值,当A、B相互接触到分子级(距离小于2.5火10一’“m)时,A中的电子就会从表面逸出而进人B,从而使物质A由于失去电子而带正电,物质B得到电子而带负电.在整......
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