接地的空腔导体为什么能屏蔽内外电场

问题描述:

接地的空腔导体为什么能屏蔽内外电场
未接地前能产生感应电荷电场平衡外电场.接地后是如何平衡内外电场的?
具体点,电子怎么样移动 或者 产生怎么样的感应电场
1个回答 分类:物理 2014-10-01

问题解答:

我来补答
你先把概念抽象化
把正负电荷想成一个球(正,象征原子核)和一个圈(负,象征电子层)
他们是结合不精密到处跑动的(从一个分子传递到另一个分子)
但是宏观上来说相互传递的矢量和是0,此时此物体是平衡的(并不是不带电,只是不带电流);
当球和圆的总量相等时(假设一个球的正电荷=一个圈的负电荷,当然实际上不是的球一般就一个,负电荷的电子却是很多,这里就牵扯到更多的东西了.-.-)此物体看成不带电.
一个不带电的物体多了圈就是带负电,少了圈就是带正电,你的了解了?
好,现在概念抽象好了,我们来说电场
根据同性相斥异性相吸的大原则,空腔体是一个球和圈分布在外围的平衡体.那这样因为所有的交换只能在外围跑动,又正规的腔体任意一个最远点就是直径对面,在那里圈和圈的排斥力才是最小的(假设球是不动的,当然固体嘛.),此时如果对此不带电的平衡体增加圈,也就是让他带负电,那么因为同性相斥结果圈就因为排斥力均匀的分布在整个腔体上了,保证各个地方的排斥力都打到均衡.能了解?所以一旦出现更远段,如一个尖端,那么圈就大部分跑过去了逃离腔心这个等势点(这就是尖端放电等情况的表化.)
接地就是把腔体连接到大地,大地是什么?抽象的来说就是地球,也就是一个巨大的球的集合体,他有无数的球但是没有足够的圈,所以他能吃掉很多的圈还把圈都均匀的散开,这就是地.
墙体接地,因为出现了一个更远端,而且此端的球很多圈很少,为保证平衡也因为异性相吸,所以这里的圈大大部分都跑了.
跑了以后这个腔体一直在进行平衡调整,直到多余圈跑到少到不能再少已经没有可跑的,(因为地的吸引力还不够把腔体原有的球圈配合拆散),这时腔体显现出不带电状态的平衡态,回到最初的状态.
所谓的内电场可以理解为球对内产生的电场或者和球较紧密链接的圈和球一起产生的电场.外电场则是游离圈和链接不紧密随时可能游离的圈产生的电场.
所谓感应电场是怎么产生,你这个问题就真的大了,一个电荷是不断运动的,运动的电荷就是我们常规意义上的电流,根据老霍的定理移动的电流产生固定的磁场,这个能产生磁场的电流影响的范围我们都可以说是电场,他能围观到我们只认为之间有吸引力和排斥力.怎么产生的你可以先研究物理学再接触化学然后专研微观物理学再研究下天体物理学再把最宏观的观念缩小到微观上来,一比对你就了解牛顿到底有多牛逼,到时候你就知道什么是电子的移动,为什么速度和位置不能同时获取,怎么产生感应电场,为什么万有引力那么万有.
 
 
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