静电电压高达上万伏原理分析
一．静电产生的原理
静电的产生过程实际上是摩擦起电的过程,而摩擦并不能创造电荷，只是电子的转移过程。失去电子的带正电，得到电子的带负电。
电子为什么能转移呢？因为物质都是由分子或原子构成的而分子又是有原子构成的，总之物体内都存在原子。原子核外外有绕核高速运转的电子，而这些电子又处于不同的能量状态。物质中有少量电子处在能量相对最高的状态，不同的物质其电子电子的最高能量值不同。设物质A的电子的最高能量值大于物质B的最高能量值，当A、B相互接触到分子数量级（距离小于25×10－10m）时，A中的电子就会从表面逸出而进入B。因而A带上正电、B带上负电。
摩擦的作用是为了增大两种物质接触的面积和几率，增加原子的热运动，促进电子的转移。
二．静电的高压原理
接触电压 A失去电子带正电，B得到电子带负电，这时形成电场。如图所示，由于电场力的作用，代暖和只集中在相对的表面上。这一电场随电子从A至B不断的转移而加强同时阻碍电子的进一步移动，直到平衡。这时A、B组成一个电容器，并存在一个电压U0，由于A、B此时接近到分子数量级，故称U0为接触电压。
由于每个电子的电荷量很小（1.6×10－19C），而进入B的的
电子又很有限，所以AB的带电量也很少（一般为微库仑级），因
此其接触电压也很小。
分离电压 由AB组成的电容器，其带电荷量Q、电压U
和电容之间的关系为U=Q/C，而电C（以平行板电容器为例，C=εS/4πκd）与两极板之间的距离成反比，因而两极板之间的电压与距离成正比，当两极板紧密接触时，其距离在25×10－10m左右时接触电压很小，当两极板间的距离增大时其电压也将随之增大，当其距离增大到1cm时，若带电量不变，其距离将增大为原来的400万倍，而电容则将减小为原来的400万分之一，而电压将增大到原来的400万倍。故即使原来的接触电压只有0.01伏，而现在的电压也将变大到4万伏。这就是为什么静电电压为什么高的原因。
从以上分析可知，静电的高压特征并不是来源于电荷量，而是来源于电容，产生于两物体相互接触摩擦再分离时，即指分离电压。
静电电压虽然随电容的变小而升高，但并不能无限制地升高，因为当其达到一定值时会与空气间发生电晕放电，使电压不再升高。
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