靜電

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靜電是因電荷的集結而造成的,電荷分正電荷及負電荷。相同的電荷會互相排斥,相反的電荷則互相吸引,圖1。

圖1: 相同的電荷會互相排斥,相反的電荷則互相吸引

物件原本是有相同數量的正電荷和負電荷。若兩種電荷的數量不一樣,物件就帶電。

負電荷很容易從某些物質剝落,例如:毛皮和頭髮。另一方面,負電荷會很穩固地依附在某些物質,例如:塑膠。若我們以毛皮摩擦塑膠棒,負電荷由毛皮傳到塑膠棒上,使塑膠棒帶有負電荷,而毛皮帶有正電荷。

靜電計是測量電荷的電子儀器,圖2(a)。若我們把帶電的物質觸碰靜電計的頂部,由於靜電計的指針和柱心接收到相同的電荷,所以指針和柱心互相排斥,圖2(b)。

圖2(a): 靜電計

圖2(b): 靜電計的指針和柱心接收到相同的電荷,指針和柱心互相排斥

物質的電荷分佈會受其他帶電物質的影響而改變。若我們把帶負電荷的塑膠棒放在裝滿發泡膠粒的塑膠盒上,或以毛皮摩擦塑膠盒在,圖3。剛開始時,發泡膠粒上的淨電荷為零,正電荷與負電荷均勻地分佈在發泡膠粒上,圖4。當用塑膠棒觸碰或用毛皮摩擦塑膠盒時,發泡膠粒上的電荷會重新分佈,並由於塑膠盒上的負電荷而感應出正電荷,因而被吸附在塑膠盒上,圖5。

圖3: 裝滿發泡膠粒的塑膠盒

圖4: 正電荷與負電荷均勻地分佈在發泡膠粒上

圖5: 塑膠盒上的負電荷感應發泡膠粒上的電荷,使其重新分佈

試想想如何使塑膠棒帶有正電荷?若您以絲絨擦拭塑膠棒,負電荷會由塑膠棒傳到絲絨,使塑膠棒帶有正電荷。

在日常生活中存在許多靜電的例子,你有否發現當天氣乾燥時,拿梳子梳頭髮後,頭髮會吸附在梳子上面?或在冬天當你脫去毛衣時,會聽到"啪"的聲音,這些都是靜電的生活例子。

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