帮忙详细解释一下静电屏蔽
- 提问者网友:轮囘Li巡影
- 2021-05-09 18:05
- 五星知识达人网友:何以畏孤独
- 2021-05-09 18:49
1。内屏蔽:即一个导体壳外面加一个电场E,在该电场的作用下,导体壳内的电荷会重新分布,重新分布的电荷在导体壳内会产生一个新的电场E',E与E'恰好大小相等,方向向反。这样E与E'叠加使得导体壳内电场为零。
至于为什么最终叠加效果会为零,是因为如果导体壳内空间如果还存在电场,那么导体壳内表面的电荷就不稳定,会在电场的作用下发生移动,(正电荷顺着电场线运动,负电荷逆着电场线运动)这种运动会削弱壳内的电场,只要有电场,电荷就会运动,电场就继续削弱,直至最终电场为零。
也就是说导体壳的存在使得壳外的附加电场无法进入壳内,这叫做内屏蔽。
2。外屏蔽:在导体壳内放入一个(一些)电荷(或在壳内加一个电场,但这远比放电荷困难得多),在这个电荷的电场的作用下,导体壳壳壁内的电荷会重新分布。比如说,某导体壳内放入一个正电荷,则负电荷会立刻吸附在壳壁的内表面,正电荷由于斥力作用会吸附在外表面。此时,壳内是有电场的,方向为由正电荷指向壳内壁;壳外也是有电场的,由壳外壁指向无穷远处。但是如果此时将导体壳接地,由于原来外壁电势高于0,在电压下,外壁的所有正电荷都会流到大地上,使得导体壳外电场为零。
关于为何壳外最终电场为零,需要补充一点,就是在未接地之前,在壳内的正电荷电场E与重新分布的正负电荷产生的电场E'叠加下(与内屏蔽是一样的),导体壳内壁和外壁之间的部分电场为零。而因为外壁的电荷对这一空间电场的贡献本来就为零(就像一个球壳对球内的万有引力为零一样),所以也就是说内壁电荷和壳内放置的电荷对外界的总电场为零。那么当外壁电荷全流走后,壳外空间也就没有电场了。
也就是说,在接地的导体壳作用下,壳内的电荷所激发的电场,无法作用到壳外。
综上分析,其实内屏蔽与外屏蔽的原理是相同的。
- 1楼网友:拜訪者
- 2021-05-09 19:27
电荷均匀分布在内外表面,且电量相等,电性相反,两表面中间部分无电荷。
这个就是空腔导体内外都有电场时的电荷分部。