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靜電組合 科技館科教電磁互動展品定制

發布時間:2020-11-07 19:31:03 人氣:

1、內容

展項以一套靜電發生裝置產生的高壓靜電為動力源,帶動靜電乒乓組合、靜電小球組合、靜電轉輪組合運作,展示了靜電現象,及靜電的相關知識。

靜電乒乓:主體為兩個金屬球拍和一個金屬乒乓球。觀眾點擊按鈕,開啟電源,圓盤感應到電荷后,球拍分別帶上正電和負電,由于帶電體的作用,由于同性相斥、異性相吸的特性,形成了乒乓球的來回運動。

靜電小球:主體為若干輕質金屬小球。沿均壓罩與圓盤的相接處安裝一圈金屬條作為接地極。觀眾轉動手輪發電,圓盤感應到電荷后,便能夠看到小球在圓盤上無規則地運動,當小球靠近碰撞的時候,會出現放電現象。

靜電轉輪:主體為一個纏繞在旋轉體上的轉輪。觀眾點擊按鈕,開啟電源,圓盤感應到電荷后,轉輪上端的導體尖端電荷密集,且為同性電荷,于是產生了反向的推力,帶動輪子開始旋轉。

2、原理

靜電,就是一種處于靜止狀態的電荷或者說不流動的電荷(流動的電荷就形成了電流)。當電荷聚集在某個物體上或表面時就形成了靜電,而電荷分為正電荷和負電荷兩種,也就是說靜電現象也分為兩種即正靜電和負靜電。當正電荷聚集在某個物體上時就形成了正靜電,當負電荷聚集在某個物體上時就形成了負靜電,但無論是正靜電還是負靜電,當帶靜電物體接觸零電位物體(接地物體)或與其有電位差的物體時都會發生電荷轉移,就是我們日常見到火花放電現象。例如北方冬天天氣干燥,人體容易帶上靜電,當接觸他人或金屬導電體時就會出現放電現象。人會有觸電的針刺感,夜間能看到火花,這是化纖衣物與人體摩擦人體帶上正靜電的原因。(有基本物理知識我們就知道橡膠棒與毛皮摩擦,橡膠棒帶負電,毛皮帶正電)。

靜電現象包括許多大自然例子,像塑膠袋與手之間的吸引、似乎是自發性的谷倉爆炸、在制造過程中電子元件的損毀、影印機的運作原理等等。當一個物體的表面接觸到其它表面時,電荷集結于這物體表面成為靜電。雖然電荷交換是因為兩個表面的接觸和分開而產生的,只有當其中一個表面的電阻很高時,電流變的很小,電荷交換的效應才會被注意到。因為,電荷會被入陷于那表面,在那里度過很長一段時間,足夠讓這效應被觀察到的一段時間。

3、目的

展項以一套靜電發生裝置產生的高壓靜電為動力源,帶動靜電乒乓組合、靜電小球組合、靜電轉輪組合運作,展示了靜電現象,及靜電的相關知識。

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