接触为什么会产生静电 为什么会有静电

晚上进入卧室睡觉时 , 小朋友带着一股惊恐的眼神问了这样一个问题 。为什么我脱掉身上衣服时 , 看到了衣服上有蓝色的光 , 也听到了微弱的噼噼啪啪的声响 。小孩子对于未知的东西都充满了兴趣 , 于是便进行了系统的解答 , 丰富孩子知识的同时也提升自己 。

接触为什么会产生静电 为什么会有静电


人体因为静电头发炸起
静电发现的起源我们国家对于静电的发现还是非常的早 , 早在西汉末年就有关于“静电”的记载 。只不过那时候是没有静电这个名字 , 人们只是发现了一些静电的神奇现象 , 并记载下来了这些奇特现象 。
西晋张华撰写的《博物志》中有着这样的记载:“今人梳头、脱着衣时 , 有随梳、解结有光者 , 也有咤声” 。这句话的现代解释就是说:人们在梳头或者穿脱衣服时经常会发生摩擦起电 , 可以看到明显的小火花 , 并能听到微弱的响声 。这部书中的记载 , 是我国历史上对于静电最详细的记载 。
而国外对于静电的发现也是比较早 , 早在2500年前左右 , 古希腊哲学家塔勒斯在研究天然磁石的磁性时 , 就在无意间发现琥珀在经过丝绸、法兰绒的摩擦之后 , 也有类似于磁石能吸引轻小物体的性质 。这也是历史上有记载的 , 最早的进行静电实验者 。
静电是如何产生的物质都是由分子构成 , 分子由原子组成 。原子内部结构为:电子、中子、质子 。在科学上定义质子带有正电、电子带有负电、中子不带电 。在正常的情况下(不受外力和外界能量情况下)原子内部的质子数量与电子的数量是相等的 , 也就是它们整体对外不显电性 。
但是这个平衡状态并不是一成不变 , 它可以被打破 。外界的能量就能够打破原子这个“不显电性”平衡 , 能够使得原子呈现出带电状态 , 这些能打破平衡的能量一般包括动能、热能、化学能等 。
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物质带电的过程
【接触为什么会产生静电 为什么会有静电】这些外界能量之所以能够打破这个平衡让原子呈现带电状态 , 是因为在这些能量作用下 , 它可以让环绕在原子核周围的电子脱离正常运行轨道 , 使得原子失去一个电子而带正电 , 也就是物质对外呈现出带电状态 。
两物体之间摩擦(也可以说是接触 , 摩擦可以理解为不断的接触与分离的过程)会打破原子内部的原有电荷平衡 , 使物体带电 , 这也就是物理学上常说的摩擦起电 。
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摩擦起电 , 吸附碎纸屑
在两物体摩擦接触过程中 , 不同物体的原子核对电子束缚能力不同 , 导致物质容易得电子或者失电子 , 这就会导致其中某一个物体因失去一些电荷而带正电 , 另外一个物体因得到电荷而带负电 。在摩擦接触结束要分离时 , 得失的电荷难以得到中和 , 就会导致物体带电 , 也就是产生了静电 。
这一点在初中物理学中有介绍到 , 用丝绸和玻璃棒摩擦产生正电荷 , 用毛皮和橡胶棒摩擦产生负电荷 , 人体的静电主要就是由衣服之间摩擦形成 。
静电的危害在1967年 , 美国Forrestal航空母舰上就因为静电而发生严重事故 。这次事故共造成了134人伤亡 , 超过7200万美元损失 , 可以说损失相当惨重 。事实上不单单是国外 , 我们国家也是因为静电发生了不少的严重爆炸事故 。
静电不单单会引起爆炸事故 , 它也对工业生产设备也有着严重危害 。例如它会干扰工厂电子设备的正常工作、会使得一些集成电路板或者精密的电子元器件发生损坏和老化加速问题、产品因为静电吸附灰尘导致产品成品降低问题、印刷业中出现纸张黏结影响生产、制药厂药粉因为静电吸附灰尘达不到规定纯度等一系列问题 。

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