静电的特性及危害教学总结

静电的特性及危害教学总结
静电的特性及危害教学总结

静电的特性及危害

静电的特性及危害

4)、高电阻率液体在管道中高速流动、液体喷出管口、液体注入容器。

5)、液化气体、压缩气体或高压蒸汽在管道中流动或由管口喷出时。

6)、穿化纤布料衣服、高绝缘鞋的人员在操作、行走、起立等。

2、静电的特点:

1)、电压高。静电能量不大,但其电压高。固

大学物理静电场知识点总结

大学物理静电场知识点总结 1. 电荷的基本特征:(1)分类:正电荷(同质子所带电荷),负电荷(同电子所带电荷)(2)量子化特性(3)是相对论性不变量(4)微观粒子所带电荷总是存在一种对称性 2. 电荷守恒定律 :一个与外界没有电荷交换的孤立系统,无论发生什么变化,整个系统的电荷总量必定保持不变。 3.点电荷:点电荷是一个宏观范围的理想模型,在可忽略带电体自身的线度时才成立。 4.库仑定律: 表示了两个电荷之间的静电相互作用,是电磁学的基本定律之一,是表示真空中两个静止的点电荷之间相互作用的规律 12 12123 012 14q q F r r πε= 5. 电场强度 :是描述电场状况的最基本的物理量之一,反映了电 场的基 0 F E q = 6. 电场强度的计算: (1)单个点电荷产生的电场强度,可直接利用库仑定律和电场强度的定义来求得 (2)带电体产生的电场强度,可以根据电场的叠加原理来求解 πεπε== = ∑? n i i 3 3i 1 0i q 11 dq E r E r 44r r (3)具有一定对称性的带电体所产生的电场强度,可以根据高斯定

理来求解 (4)根据电荷的分布求电势,然后通过电势与电场强度的关系求得电场强度 7.电场线: 是一些虚构线,引入其目的是为了直观形象地表示电场强度的分布 (1)电场线是这样的线:a .曲线上每点的切线方向与该点的电场强度方向一致 b .曲线分布的疏密对应着电场强度的强弱,即越密越强,越疏越弱。 (2)电场线的性质:a .起于正电荷(或无穷远),止于负电荷(或无穷远)。b .不闭合,也不在没电荷的地方中断。c .两条电场线在没有电荷的地方不会相交 8. 电通量: φ= ??? e s E dS (1)电通量是一个抽象的概念,如果把它与电场线联系起来,可以把曲面S 的电通量理解为穿过曲面的电场线的条数。(2)电通量是标量,有正负之分。 9. 高斯定理: ε?= ∑ ?? s S 01 E dS i (里) q (1)定理中的E 是由空间所有的电荷(包括高斯面内和面外的电荷)共同产生。(2)任何闭合曲面S 的电通量只决定于该闭合曲面所包围的电荷,而与S 以外的电荷无关 10. 静电场属于保守力:静电场属于保守力的充分必要条件是,电荷在电场中移动,电场力所做的功只与该电荷的始末位置有关,而与

静电危害与消除知识

静电的危害与消除 一、静电产生的原因 最常见的产生静电的方式是接触——分离起电。当两种物体接触,其间距离小于25×10-8 cm时,将发生电子转移,并在分界面两侧出现大小相等、极性相反的两层电荷,当两种物体迅速分离时即可能产生静电。 其次,因物体电阻率的不同而产生,电阻率高的物体,其导电性能差,带电层中的电子转移较困难,构成了静电荷集聚的条件。据有关资料介绍,液体的电阻率在1010~1015Ω?m时,能产生危险的静电,而在1013Ω?m时产生的静电最大,高于1015Ω?m或者低于1010Ω?m时,静电的产生和积聚小到可以忽视的程度。特别是电阻率在106Ω?m以下时,对静电来说就等于是导体的作用了,这时可以不考虑静电的问题。 二、静电的危害 静电的危害有三种:一是可能引起爆炸和火灾。静电的能量虽然不大,但因其电压很高且易放电,出现静电火花;二是可能产生电击。静电产生的电击虽然不会致人死亡,但是往往会导致二次事故,因此也要加以防范;三是可能影响生产。在生产中,静电有可能会影响仪器设备的正常运行或降低产品的质量。此外,静电还会引起电子自动

元件的误操作。 三、静电的消除措施 静电最为严重的危害是引起爆炸和火灾,其在瞬间即释,放电能量大是其引发静电危害的突出特点。因此,必须采取切实有效的措施来消除静电危害。防止静电危害的关键是:防止或减少静电的产生;设法导走或中和产生的电荷,并使它无法积聚;防止有足够能量的静电放电;防止爆炸性混合气体的形成。 消除静电的主要途径有两条:一是创造条件加速静电泄漏或中和;二是控制工艺过程,即限制静电的产生。 第一条途径包括两种方法,泄漏法和中和法。接地、增湿、加入抗静电剂等属于泄漏法;运用感应静电消除器、放射线静电消除器及离子流静电消除器等属于中和法,一般企业都采用接地的措施。 第二条途径就是工艺控制法,包括材料选择、工艺设计、设备结构及操作管理等方面所采取的措施。 一、泄漏法和中和法 (一)静电接地:接地是消除静电灾害最简单、最常用的方法,是防止静电的最基本的措施。静电接地连接是接地措施中重要的一环,可采取静电跨接、直接接地、间接接地等方式,根据国家标准和行业规范采取正确的接地措施。 1、固定设备 (1)固定设备(塔、容器、机泵、换热器、离心机等)外壳,

静电的特性及危害正式版

Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 静电的特性及危害正式版

静电的特性及危害正式版 下载提示:此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中,通过合理组织生产过程,有效利用生产资源,经济合理地进行生产活动,以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用。 1.静电的产生 最常见产生静电的方式是接触分离起电。当两种物体接触,其间距离小于 25×10-8cm 时,将发生电子转移,并在分界面两侧出现大小相等、极性相反的两层电荷。当两种物体迅速分离时即可能产生静电。 2.静电的特点 静电电压高:静电能量不大,但其电压很高。固体静电可达20×104V以上,液体静电和粉体静电可达数万伏,气体和蒸气静电可达10000V以上,人体静电也可达

10000V以上。 静电泄漏慢:由于积累静电的材料的电阻率都很高,其上静电泄漏很慢。 静电的影响因素多:静电的产生和积累受材质、杂质、物料特征、工艺设备(如几何形状、接触面积)和工艺参数(如作业速度)、湿度和温度、带电历程等因素的影响。 3.静电的危害 生产工艺过程中产生的静电可能引起爆炸和火灾,也可能给人以电击,还可能妨碍生产。其中,爆炸或火灾是最大的危害和危险。 ——此位置可填写公司或团队名字——

大学物理静电场总结

第七章、静 电 场 一、两个基本物理量(场强和电势) 1、电场强度 ⑴、 试验电荷在电场中不同点所受电场力的大小、方向都可能不同;而在 同一点,电场力的大小与试验电荷电量成正比,若试验电荷异号,则所 受电场力的方向相反。我们就用 q F 来表示电场中某点的电场强度,用 E 表示,即q F E = 对电场强度的理解: ①反映电场本身性质,与所放电荷无关。 ②E 的大小为单位电荷在该点所受电场力,E 的方向为正电荷所受电场力 的方向。 ③单位为N/C 或V/m ④电场中空间各点场强的大小和方向都相同称为匀强电场 ⑵、点电荷的电场强度 以点电荷Q 所在处为原点O,任取一点P(场点),点O 到点P 的位矢为r ,把试 验电荷q 放在P 点,有库仑定律可知,所受电场力为: r Q q F E 2 041επ== ⑶常见电场公式 无限大均匀带电板附近电场: εσ 02= E

2、电势 ⑴、电场中给定的电势能的大小除与电场本身的性质有关外,还与检验电荷 有关,而比值 q E pa 0 则与电荷的大小和正负无关,它反映了静电场中某给 定点的性质。为此我们用一个物理量-电势来反映这个性质。即q E p V 0 = ⑵、对电势的几点说明 ①单位为伏特V ②通常选取无穷远处或大地为电势零点,则有: ?∞ ?==p p dr E V q E 0 即P 点的电势等于场强沿任意路径从P 点到无穷远处的线积分。 ⑶常见电势公式 点电荷电势分布:r q V επ04= 半径为R 的均匀带点球面电势分布:R q V επ04= ()R r ≤≤0 r q V επ04= ()R r ≥ 二、四定理 1、场强叠加定理 点电荷系所激发的电场中某点处的电场强度等于各个点电荷单独存在时对 该点的电场强度的矢量和。即

静电的危害及预防措施(精)

静电的危害及预防措施 描述:任何物体内部都是带有电荷的,一般状态下,其正,负电荷数量是相等的,对外不显出带电现象,但当两种不同物体接触或摩擦时,一种物体带负电荷的电子就会越过界面,进入另一种物体内,静电就产生了。而且因它们所带电荷发生积聚时产生了很高静电压,当带有不同电荷的两个物体分离或接触时出现电火花,这就是静电放电的现象。产生静电的原因主要有摩擦、压电效应、感应起电、吸附带电等。 在工农业生产中,静电具有很大的作用,如静电植绒、静电喷漆、静电除虫等,同时由于静电的存在,也往往会产生一些危害,如静电放电造成的火灾事故等。随着石化工业的飞速发展,易产生静电的材料的用途越来越广泛,其火灾危险性也随之加大。 一、火灾危险性 1.当物体产生的静电荷越积越多,形成很高的电位时,与其他不带电的物体接触时,就会形成很高的电位差,并发生放电现象。当电压达到300伏以上,所产生的静电火花,即可引燃周围的可燃气体、粉尘。此外,静电对工业生产也有一定危害,还会对人体造成伤害。 2、固体物质在搬运或生产工序中会受到大面积摩擦和挤压,如传动装置中皮带与皮带轮之间的摩擦;固定物质在压力下接触聚合或分离;固体物质在挤出、过滤时与管道。过滤器发生摩擦;固体物质在粉碎。研磨和搅拌过程及其他类似工艺过程中,均可产生静电。而且随着转速加‘快。所受压力的增大,以及摩擦。挤压时的接触面过大、空气干燥且设备无良好接地等原因,致使静电荷聚集放电,出现火灾危险性。 3、一般可燃液体都有较大的电阻,在灌装、输送、运输或生产过程中,由于相互碰撞、喷溅与管壁摩擦或受到冲击时,都能产生静电。特别是当液体内没有导电颗粒、输送管道内表面粗糙、液体流速过快等,都会产生很强摩擦,所产生的静电荷在没良好导除静电装置时,便积聚电压而发生放电现象,极易引发火灾。4.粉尘在研磨。搅拌。筛分等工序中高速运动,使粉尘与粉尘之间,粉尘与管道壁、容器壁或其他器具、物体问产生碰撞和摩擦而产生大量的静电,轻则妨碍生产,重则引起爆炸。 5.压缩气体和液化气体,因其中含有液体或固体杂质,从管道口或破损处高速喷出 时,都会在强烈摩擦下产生大量的静电,导致燃烧或爆炸事故。 二、预防措施

2021静电的特性及危害

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 2021静电的特性及危害

2021静电的特性及危害 导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 1.静电的产生 最常见产生静电的方式是接触分离起电。当两种物体接触,其间距离小于25×10-8cm 时,将发生电子转移,并在分界面两侧出现大小相等、极性相反的两层电荷。当两种物体迅速分离时即可能产生静电。 2.静电的特点 静电电压高:静电能量不大,但其电压很高。固体静电可达20×104V以上,液体静电和粉体静电可达数万伏,气体和蒸气静电可达10000V以上,人体静电也可达10000V以上。 静电泄漏慢:由于积累静电的材料的电阻率都很高,其上静电泄漏很慢。 静电的影响因素多:静电的产生和积累受材质、杂质、物料特征、工艺设备(如几何形状、接触面积)和工艺参数(如作业速度)、湿度和温度、带电历程等因素的影响。

3.静电的危害 生产工艺过程中产生的静电可能引起爆炸和火灾,也可能给人以电击,还可能妨碍生产。其中,爆炸或火灾是最大的危害和危险。 XX设计有限公司 Your Name Design Co., Ltd.

大学物理知识点期末复习版

A r r y r ? 第一章 运动学 一. 描述运动的物理量 1. 位矢、位移和路程 由坐标原点到质点所在位置的矢量r 称为位矢 位矢r xi yj =+,大小 2r r x y ==+运动方程 ()r r t = 运动方程的分量形式() ()x x t y y t =???=?? 位移是描述质点的位置变化的物理量 △t 时间内由起点指向终点的矢量B A r r r xi yj =-=?+?△,2r x =?+△路程是△t 时间内质点运动轨迹长度s ?是标量。 明确r ?、r ?、s ?的含义(?≠?≠?r r s ) 2. 速度(描述物体运动快慢和方向的物理量) 平均速度 x y r x y i j i j t t t u u u D D = =+=+D D r r r r r V V r 瞬时速度(速度) t 0r dr v lim t dt ?→?== ?(速度方向是曲线切线方向) 瞬时速度:j v i v j dt dy i dt dx dt r d v y x +=+==,瞬时速率:2222y x v v dt dy dt dx dt r d v +=?? ? ??+??? ??== ds dr dt dt = 速度的大小称速率。 3. 加速度(是描述速度变化快慢的物理量) 平均加速度v a t ?=? 瞬时加速度(加速度) 220lim t d d r a t dt dt υυ→?===?△ a 方向指向曲线凹向j dt y d i dt x d j dt dv i dt dv dt v d a y x 2222+=+== 2 2222222 2 2???? ??+???? ??=? ?? ? ??+??? ??=+=dt y d dt x d dt dv dt dv a a a y x y x

大学物理物理知识点总结

y 第一章质点运动学主要内容 一 . 描述运动的物理量 1. 位矢、位移和路程 由坐标原点到质点所在位置的矢量r r 称为位矢 位矢r xi yj =+r v v ,大小 r r ==v 运动方程 ()r r t =r r 运动方程的分量形式() ()x x t y y t =???=?? 位移是描述质点的位置变化的物理量 △t 时间内由起点指向终点的矢量B A r r r xi yj =-=?+?r r r r r △,r =r △路程是△t 时间内质点运动轨迹长度s ?是标量。 明确r ?r 、r ?、s ?的含义(?≠?≠?r r r s ) 2. 速度(描述物体运动快慢和方向的物理量) 平均速度 x y r x y i j i j t t t u u u D D = =+=+D D r r r r r V V r 瞬时速度(速度) t 0r dr v lim t dt ?→?== ?r r r (速度方向是曲线切线方向) j v i v j dt dy i dt dx dt r d v y x ??????+=+==,2222y x v v dt dy dt dx dt r d v +=?? ? ??+??? ??==?? ds dr dt dt =r 速度的大小称速率。 3. 加速度(是描述速度变化快慢的物理量) 平均加速度v a t ?=?r r 瞬时加速度(加速度) 220lim t d d r a t dt dt υυ→?===?r r r r △ a r 方向指向曲线凹向j dt y d i dt x d j dt dv i dt dv dt v d a y x ????ρ ?2222+=+== 2 2222222 2 2???? ??+???? ??=? ?? ? ? ?+??? ??=+=dt y d dt x d dt dv dt dv a a a y x y x ? 二.抛体运动

(完整版)静电危害

静电危害 1.静电的危害形式和事故后果 静电危害是由静电电荷或静电场能量引起的。在生产工艺过程中以及操作人员的操作过程中,某些材料的相对运动、接触与分离等原因导致了相对静止的正电荷和负电荷的积累,即产生了静电。由此产生的静电其能量不大,不会直接使人致命。但是,其电压可能高达数十千伏以上容易发生放电,产生放电火花。静电的危害形式和事故后果有以下几个方面。1)在有爆炸和火灾危险的场所,静电放电火花会成为可燃性物质的点火源,造成爆炸和火灾事故。 2)人体因受到静电电击的刺激,可能引发二次事故,如坠落、跌伤等。此外,对静电电击的恐惧心理还对工作效率产生不利影响。 3)某些生产过程中,静电的物理现象会对生产产生妨碍,导致产品质量不良,电子设备损坏。 2.静电的特性 (1)静电的产生 实验证明,只要两种物质紧密接触而后再分离时,就可能产生静电。静电的产生是迥接触电位差和接触面上的双电层直接相关。 1)静电的起电方式 ①接触--分离起电。两种物体接触,其间距离小25*10-8cm时,由于不同原子得失电子的能力不同,不同原子外层电子的能级不同,其间即发生电子的转移。因此,界面两侧会出现大小相等、极性相反的两层电荷。这两层电荷称为双电层,其间的电位差称为接触电位差。根据双电层和接触电位差的理论,可以推知两种物质紧密接触再分离时,即可能产生静电。 ②破断起电。材料破断后能在宏观范围内导致正、负电荷的分离,即产生静电。这种起电称为破断起电。固体粉碎、液体分离过程的起电属于破断起电。 ③感应起电。例举一种典型的感应起电过程。假设一导体A为带有负电荷的带电体,另有一导体B与一接地体相连时,在带电体A的感应下,B的端部出现正电荷,B由于接地,其对地电位仍然为零;而当B离开接地体时,B成为了带正电荷带电体。 ④电荷迁移。当一个带电体与一个非带电体接触时,电荷将发生迁移而使非带电体带电。例如,当带电雾滴或粉尘撞击导体时,便会产生电荷迁移;当气体离子流射在不带电的物体上时,也会产生电荷迁移。 2)固体静电 固体静电可用双电层和接触电位差的理论来解释。双电层上的接触电位差是极为有限的,而固体静电电位可高达数万伏以上,其原因在于电容的变化。 将两种相接近的两个带电面看成是电容器的极板。可以推知,电容器上的电压U与电容器极间距离d成正比。两个带电面紧密接触时,其间距离d只有25*10-8cm若二者分开为1cm,即d增大为400万倍。与其对应,如接触电位差为0.01V,则(在不考虑分开时电荷逆流的情况下),二者之间U可达40,000V。 橡胶、塑料、纤维等行业工艺过程中的静电高达数十千伏,甚至数百千伏,如不采取有效措施,很容易引起火灾。 3)人体静电 人体静电引发的放电是酿成静电灾害的重要原因之一。人体静电的产生由摩擦、接触-分离和感应所致。人体在日常活动过程中,衣服、鞋以及所携带的用具与其他材料摩擦或接

大学物理同步训练第2版第七章静电场中的导体详解

第七章 静电场中的导体和电介质 一、选择题 1. (★★)一个不带电的空腔导体球壳,内半径为R 。在腔内离球心的 距离为a 处(a

静电产生的原因、现象和危害

静电产生的原因和现象: 物质都是由分子组成,分子是由原子组成,原子中有带负电荷的电子和带正电荷的质子组成。在正常状况下,一个原子的质子数与电子数量相同,正负平衡,所以对外表现出不带电的现象。但是电子环绕于原子核周围,一经外力即脱离轨道,离开原来的原子儿而侵入其他的原子B,A原子因缺少电子数而带有正电现象,称为阳离子、B原子因增加电子数而呈带负电现象,称为阴离子。 造成不平衡电子分布的原因即是电子受外力而脱离轨道,这个外力包含各种能量(如动能、位能、热能、化学能……等)在日常生活中,任何两个不同材质的物体接触后再分离,即可产生静电。 当两个不同的物体相互接触时就会使得一个物体失去一些电荷如电子转移到另一个物体使其带正电,而另一个体得到一些剩余电子的物体而带负电。若在分离的过程中电荷难以中和,电荷就会积累使物体带上静电。所以物体与其它物体接触后分离就会带上静电。通常在从一个物体上剥离一张塑料薄膜时就是一种典型的“接触分离”起电,在日常生活中脱衣服产生的静电也是“接触分离”起电。 固体、液体甚至气体都会因接触分离而带上静电。这是因为气体也是由分子、原子组成,当空气流动时分子、原子也会发生“接触分离”而起电。 我们都知道摩擦起电而很少听说接触起电。实质上摩擦起电是一种接触又分离的造成正负电荷不平衡的过程。摩擦是一个不断接触与分离的过程。因此摩擦起电实质上是接触分离起电。在日常生活,各类物体都可能由于移动或摩擦而产生静电。 另一种常见的起电是感应起电。当带电物体接近不带电物体时会在不带电的导体的两端分别感应出负电和正电。 在干燥和多风的秋天,在日常生活中,我们常常会碰到这种现象:晚上脱衣服睡觉时,黑暗中常听到噼啪的声响,而且伴有蓝光,见面握手时,手指刚一接触到对方,会突然感到指尖针刺般刺痛,令人大惊失色;早上起来梳头时,头发会经常“飘”起来,越理越乱,拉门把手、开水龙头时都会“触电”,时常发出“啪、啪” 的声响,这就是发生在人体的静电,上述的几种现象就是体内静电对外“放电”的结果。 静电对人体健康的危害: 静电对人体的影响主要体现在由于静电辐射对人体造成的危害上。人体长期在静电辐射下,会产生头痛,胸闷,焦虑,咳嗽。由于静电可吸附空气中大量携带病菌和有毒物质的尘埃,长期接触静电轻则刺激皮肤,影响皮肤的光泽度和细嫩,重则皮肤生疮长斑,更严重的还会导致支气管哮喘和心律失常等病症。长期处于静电环境下还会导致血液粘稠度升高,成为高血压高血脂等心血管病症的直接或间接诱发因素。

(完整版)静电产生原因、危害及消除

第八章、静电产生原因、危害及消除 1.静电产生原因 (1)物质都是由分子组成,分子是由原子组成,原子中有带负电的电子和带正电荷的质子组成。在正常状况下,一个原子的质子数与电子数量相同,正负平衡,所以对外表现出不带电的现象。但是电子环绕于原子核周围,一经外力即脱离轨道,离开原来的原子儿而侵入其他的原子B,A原子因缺少电子数而带有正电现象,称为阳离子、B 原子因增加电子数而呈带负电现象,称为阴离子。 (2)造成不平衡电子分布的原因即是电子受外力而脱离轨道,这个外力包含各种能量(如动能、位能、热能、化学能……等)在日常生活中,任何两个不同材质的物体接触后再分离,即可产生静电。 (3)接触起电:当两个不同的物体相互接触时就会使得一个物体失去一些电荷如电子转移到另一个物体使其带正电,而另一个体得到一些剩余电子的物体而带负电。若在分离的过程中电荷难以中和,电荷就会积累使物体带上静电。所以物体与其它物体接触后分离就会带上静电。通常在从一个物体上剥离一张塑料薄膜时就是一种典型的“接触分离”起电,在日常生活中脱衣服产生的静电也是“接触分离”起电。 固体、液体甚至气体都会因接触分离而带上静电。这是因为气体也是由分子、原子组成,当空气流动时分子、原子也会发生“接触分离”而起电。

我们都知道摩擦起电而很少听说接触起电。实质上摩擦起电是一种接触又分离的造成正负电荷不平衡的过程。摩擦是一个不断接触与分离的过程。因此摩擦起电实质上是接触分离起电。在日常生活,各类物体都可能由于移动或摩擦而产生静电。 另一种常见的起电是感应起电。当带电物体接近不带电物体时会在不带电的导体的两端分别感应出负电和正电。 (4)静电现象:在干燥和多风的秋天,在日常生活中,我们常常会碰到这种现象:晚上脱衣服睡觉时,黑暗中常听到噼啪的声响,而且伴有蓝光,见面握手时,手指刚一接触到对方,会突然感到指尖针刺般刺痛,令人大惊失色;早上起来梳头时,头发会经常“飘”起来,越理越乱,拉门把手、开水龙头时都会“触电”,时常发出“啪、啪”的声响,这就是发生在人体的静电,上述的几种现象就是体内静电对外“放电”的结果。 2.静电危害 (1)静电对人体的危害:在混纺衣服上常见而又不易拍掉的灰尘,也是静电。研究发现,静电对人体也是有害无利。人体长期在静电辐射下,会使人焦躁不安、头痛、胸闷、呼吸困难、咳嗽。在家庭生活当中,静电不仅化纤衣服有,脚下的地毯、日常的塑料用具、锃亮的油漆家具及至各种家电均可能出现静电现象,静电可吸附空气中大量的尘埃而且带电性越大、吸附尘埃的数量就越多,而尘埃中往往含有

大学物理静电场总结

第七章、静 电 场 一、两个基本物理量(场强和电势) 1、电场强度 ⑴、 试验电荷在电场中不同点所受电场力的大小、方向都可能不同;而在 同一点,电场力的大小与试验电荷电量成正比,若试验电荷异号,则所 受电场力的方向相反。我们就用 q F 来表示电场中某点的电场强度,用 E 表示,即q F E = 对电场强度的理解: ①反映电场本身性质,与所放电荷无关。 ②E 的大小为单位电荷在该点所受电场力,E 的方向为正电荷所受电场力 的方向。 ③单位为N/C 或V/m ④电场中空间各点场强的大小和方向都相同称为匀强电场 ⑵、点电荷的电场强度 以点电荷Q 所在处为原点O,任取一点P(场点),点O 到点P 的位矢为r ,把试 验电荷q 放在P 点,有库仑定律可知,所受电场力为: r Q q F E 2 041επ== ⑶常见电场公式 无限大均匀带电板附近电场: εσ 02= E 2、电势 ⑴、电场中给定的电势能的大小除与电场本身的性质有关外,还与检验电荷 有关,而比值 q E pa 0 则与电荷的大小和正负无关,它反映了静电场中某给 定点的性质。为此我们用一个物理量-电势来反映这个性质。即q E p V 0 = ⑵、对电势的几点说明 ①单位为伏特V ②通常选取无穷远处或大地为电势零点,则有: ?∞ ?==p p dr E V q E 0

即P 点的电势等于场强沿任意路径从P 点到无穷远处的线积分。 ⑶常见电势公式 点电荷电势分布:r q V επ04= 半径为R 的均匀带点球面电势分布:R q V επ04= ()R r ≤≤0 r q V επ04= ()R r ≥ 二、四定理 1、场强叠加定理 点电荷系所激发的电场中某点处的电场强度等于各个点电荷单独存在时对 该点的电场强度的矢量和。即 E E E n E +++= (21) 2、电势叠加定理 V 1 、V 2 ...V n 分别为各点电荷单独存在时在P 点的电势点电荷系 的电场中,某点的电势等于各点电荷单独 存在时在该点电势的代数和。 3、高斯定理 在真空中的静电场内,通过任意封闭曲面的电通量等于该闭合曲面包围的所 有电荷的代数和除以 ε 说明: ①高斯定理是反映静电场性质的一条基本定理。 ②通过任意闭合曲面的电通量只取决于它所包围的电荷的代数和。 ③高斯定理中所说的闭合曲面,通常称为高斯面。 三、静电平衡 1、静电平衡 当一带电体系中的电荷静止不动,从而电场分布不随时间变化时,带电 体系即达到了静电平衡。 说明: ①导体的特点是体内存在自由电荷。在电场作用下,自由电荷可以移动, 从而改变电荷分布;而电荷分布的改变又影响到电场分布。 ②均匀导体的静电平衡条件:体内场强处处为零。 ③导体是个等势体,导体表面是个等势面。 ④导体外靠近其表面的地方场强处处与表面垂直。

大学物理静电场知识点总结

大学物理静电场知识点 总结 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

大学物理静电场知识点总结 1. 电荷的基本特征:(1)分类:正电荷(同质子所带电荷),负电荷(同电子所带电荷)(2)量子化特性(3)是相对论性不变量(4)微观粒子所带电荷总是存在一种对称性 2. 电荷守恒定律 :一个与外界没有电荷交换的孤立系统,无论发生什么变化,整个系统的电荷总量必定保持不变。 3.点电荷:点电荷是一个宏观范围的理想模型,在可忽略带电体自身的线度时才成立。 4.库仑定律: 表示了两个电荷之间的静电相互作用,是电磁学的基本定律之一,是表示真空中两个静止的点电荷之间相互作用的规律 12 12123 0121 4q q F r r πε= 5. 电场强度 :是描述电场状况的最基本的物理量之一,反映了电 场的基 0 F E q = 6. 电场强度的计算: (1)单个点电荷产生的电场强度,可直接利用库仑定律和电场强度的定义来求得 (2)带电体产生的电场强度,可以根据电场的叠加原理来求解 πεπε== = ∑ ? n i i 33i 1 i q 11dq E r E r 44r r

(3)具有一定对称性的带电体所产生的电场强度,可以根据高斯定理来求解 (4)根据电荷的分布求电势,然后通过电势与电场强度的关系求得电场强度 7.电场线: 是一些虚构线,引入其目的是为了直观形象地表示电场强度的分布 (1)电场线是这样的线:a .曲线上每点的切线方向与该点的电场强度方向一致 b .曲线分布的疏密对应着电场强度的强弱,即越密越强,越疏越弱。 (2)电场线的性质:a .起于正电荷(或无穷远),止于负电荷(或无穷远)。b .不闭合,也不在没电荷的地方中断。c .两条电场线在没有电荷的地方不会相交 8. 电通量: φ= ??? e s E dS (1)电通量是一个抽象的概念,如果把它与电场线联系起来,可以把曲面S 的电通量理解为穿过曲面的电场线的条数。(2)电通量是标量,有正负之分。 9. 高斯定理: ε?= ∑?? s S 01 E dS i (里) q (1)定理中的E 是由空间所有的电荷(包括高斯面内和面外的电荷)共同产生。(2)任何闭合曲面S 的电通量只决定于该闭合曲面所包围的电荷,而与S 以外的电荷无关

大学物理知识点归纳

大学物理 第十一章:真空中的静电场 一、电场强度:数值上等于单位正电荷在该点受到的电场力的大小,也等于单位面 积电通量的大小(即电场线密度);方向与该点的受力方向(或者说电场线方向) 一致。 二、电场强度的计算: a)点电荷的电场强度: b)电偶极子中垂线上任意一点的电场强度:(表示点到电偶极子连 线的距离) c)均匀带电直棒: i.有限长度: ii.无限长(=0,): iii.半无限长: () 三、电通量 a)电场线:电场线上任意一点的切线方向与该点的电场强度E的方向一致,曲线 的疏密程度表示该点电场强度的大小,即该点附近垂直于电场方向的单位面积 所通过的电场线条数满足:电场中某点的电场强度大小等于该处的电 场线密度,即该点附近垂直于电场方向的单位面积所通过的电场线条数。 b)静电场电场线的特点: 1.电场线起于正电荷(或无穷远),终于负电荷(或伸向无穷远),在无 电荷的地方不会中断; 2.任意两条电场线不相交,即静电场中每一点的电场强度只有一个方 向; 3.电场线不形成闭合回路; 4.电场强处电场线密集,电场弱处电场线稀疏。 c)电通量 i.均匀电场E穿过任意平面S的电通量: ii.非均匀电场E穿过曲面S的电通量:

四、高斯定理 a) b)表述:真空中任何静电场中,穿过任一闭合曲面的电通量,在数值上等于该闭 合曲面包围的电荷的代数和除以; c)理解: 1.高斯定理表达式左边的E是闭合面上处的电场强度,他是由闭合面 外全部电荷共同产生的,即闭合曲面外的电荷对空间各点的E有贡 献,要影响闭合面上的各面元的同量。 2.通过闭合曲面的总电量只决定于闭合面包围的电荷,闭合曲面外部的 电荷对闭合面的总电通量无贡献。 d)应用: 1.均匀带电球面外一点的场强相当于全部电荷集中于球心的点电荷在 该点的电场强度。 2.均匀带电球面部的电场强度处处为零。 五、电势 a)静电场环路定理:在静电场中,电场强度沿任意闭合路径的线积分等于零。 b)电场中a点的电势: 1.无穷远为电势零点: 2.任意b点为电势零点: 六、电势能:电荷在电场中由于受到电场作用而具有电荷中的电荷比值决定位置的 能叫做电势能, 七、电势叠加定理:点电荷系电场中任意一点的电势等于各点电荷单独存在该点所 产生的电势的代数和。 八、等势面与电场线的关系: 1.等势面与电场线处处正交; 2.电场线指向电势降落的方向; 3.等势面与电场线密集处场强的量值大,稀疏处场强量值小。 九、电势梯度: a) b)电场中任意一点的电场强度等于该点点势梯度的负值。 第十二章静电场中的导体电介质 一、处于静电平衡状态下的导体的性质: a)导体部,电场强度处处为零;导体表明的电场强度方向垂直该处导体表面;电场线 不进入导体部,而与导体表面正交。 b)导体部、表面各处电势相同,整个导体为一个等势体。 c)导体无净电荷,净电荷只分部于导体外表面

静电的形成及其危害

安全管理编号:LX-FS-A15769 静电的形成及其危害 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写:_________________________ 审批:_________________________ 时间:________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

静电的形成及其危害 使用说明:本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性,导向性的规划,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。 1.静电的形成条件: 在石油化工生产中,静电放电对安全构成了重大威胁,但并非所有的静电放电都能引起爆炸事故。静电危害的形成必须同时具备以下3个基本条件:1)带电体表面电荷所形成的静电场强度必须达到能击穿周围气体的强度。 2)静电放电的能量必须大于可燃物的最小点燃能量。 3)放电必须在爆炸混合物的爆炸浓度范围内发生。 另外,影响静电放电的因素很多,包括物料的种

类、形态、环境条件、静电放电的种类等。 2.静电的危害: ★爆炸和火灾 爆炸和火灾是静电最大的危害。静电能量虽然不大,但因其电压很高而容易发生放电。当带电体与不带电或静电电位低的物体互相接近时,如果电位差达到300 V以上,就会出现火花放电。静电放电的火花能量,若已达到周围可燃物的最小着火能量,而且可燃物在空气中的浓度达到爆炸极限,就会立即发生燃烧或爆炸。 ★静电电击对人体的危害 静电电击只发生在瞬间,通过人体的电流为瞬时冲击电流,其危害主要表现在3个方面:直接伤害、二次伤害、精神紧张。人体遭受电击时,会精神

静电危害及防护

静电危害及防护 摘要:为了避免静电在电子产品生产中的不良影响,在分析静电产生的原因及造成的危害的基础上,从导电体、绝缘体两个方面,有针对性地采取接地、静电屏蔽、离子中和等静电防护方法,有效地降低了电子产品的不良率及失效率,提高了电子部件质量。实践操作证明,静电对电子产品的损害可通过科学的操作方法、严格的管理制度消除。 关键词:元器件与应用;失效模式;效果分析;静电防护 0 引言 静电的产生是由于电子在外力的作用下,从一个物体转移到另一个物体或者是受外界磁场的影响而产生的极化现象,在具有不同静电势的两个物体之间的静电转移。 摩擦、碰撞、剥离、静电感应、电容改变、压电效应、电磁辐射感应都会产生静电。闪电、冬天在地毯上行走及接触把手时的触电感、在冬天穿毛衣时所产生的噼啪声这些似乎对人体没有影响,但它对电子元件及电子线路板却有很大的冲击。电子生产中的静电防护,可避免增加生产成本、减低产品质量、引致客户不满而影响公司信誉。 1 静电的基本物理特性 1.1 吸引或排斥的力量 静电就是不平衡分布的电子,正负电荷有异性相吸,同性相斥的力量,即库伦定律:Q=CV,V=Q/C,其中,Q为电量,V为电压,C为电容。 1.2 与大地间有电位差 因电荷存在,在周围空间中形成电场,其强度为:V=Q/C,其中,V为电位,Q为电荷,C为电容。 静电与大地间因有电位存在,如果触及电路时,就会产生电流即为放电电流(Electrostatic Discharge Current),这个放电电流常会将电路导体烧融。其放电电流为:I=V/R,其中,I为电流,V为电压,R为电阻。 1.3 生活中产生的静电 人在地毯上行走,人在塑料地板上行走,坐在椅子上的人,从包装箱上拿出泡沫,无接地措施时人体的运动等日常行为都会产生静电,静电电压范围见表1。 2 静电放电的破坏 从一个元件产生以后,一直到它损坏以前,所有的过程都受到静电的威胁。这一过程包

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大学物理静电场总结

第七章、静 电 场 一、两个基本物理量(场强和电势) 1、电场强度 ⑴、 试验电荷在电场中不同点所受电场力的大小、方向都可能不同;而在 同一点,电场力的大小与试验电荷电量成正比,若试验电荷异号,则所 受电场力的方向相反。我们就用 q F 来表示电场中某点的电场强度,用 E 表示,即q F E = 对电场强度的理解: ①反映电场本身性质,与所放电荷无关。 ②E 的大小为单位电荷在该点所受电场力,E 的方向为正电荷所受电场力 的方向。 ③单位为N/C 或V/m ④电场中空间各点场强的大小和方向都相同称为匀强电场 ⑵、点电荷的电场强度 以点电荷Q 所在处为原点O,任取一点P(场点),点O 到点P 的位矢为r ,把试 验电荷q 放在P 点,有库仑定律可知,所受电场力为: r Q q F E 2 041επ== ⑶常见电场公式 无限大均匀带电板附近电场:εσ 02= E 2、电势 ⑴、电场中给定的电势能的大小除与电场本身的性质有关外,还与检验电荷 有关,而比值q E pa 0 则与电荷的大小和正负无关,它反映了静电场 中某给 定点的性质。为此我们用一个物理量-电势来反映这个性质。即q E p V 0 = ⑵、对电势的几点说明 ①单位为伏特V

②通常选取无穷远处或大地为电势零点,则有: ?∞ ?==p p dr E V q E 0 即P 点的电势等于场强沿任意路径从P 点到无穷远处的线积分。 ⑶常见电势公式 点电荷电势分布:r q V επ04= 半径为R 的均匀带点球面电势分布:R q V επ04= ()R r ≤≤0 r q V επ04= ()R r ≥ 二、四定理 1、场强叠加定理 点电荷系所激发的电场中某点处的电场强度等于各个点电荷单独存在时对 该点的电场强度的矢量和。即 E E E n E +++= (21) 2、电势叠加定理 V 1 、V 2 ...V n 分别为各点电荷单独存在时在P 点的电势点电荷系 的电场中,某点的电势等于各点电荷单独 存在时在该点电势的代数和。 3、高斯定理 在真空中的静电场内,通过任意封闭曲面的电通量等于该闭合曲面包围的所 有电荷的代数和除以 ε 说明: ①高斯定理是反映静电场性质的一条基本定理。 ②通过任意闭合曲面的电通量只取决于它所包围的电荷的代数和。 ③高斯定理中所说的闭合曲面,通常称为高斯面。 三、静电平衡 1、静电平衡 当一带电体系中的电荷静止不动,从而电场分布不随时间变化时,带电 体系即达到了静电平衡。 说明: ①导体的特点是体内存在自由电荷。在电场作用下,自由电荷可以移

静电的形成及其危害

编号:AQ-CS-01547 ( 安全常识) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 静电的形成及其危害 Formation and harm of static electricity

静电的形成及其危害 备注:安全是指没有受到威胁、没有危险、危害、损失。人类的整体与生存环境资源的和谐相处,互相不伤害,不存在危险、危害的隐患, 是免除了不可接受的损害风险的状态,安全是在人类生产过程中,将系统的运行状态对人类的生命、财产、环境可能产生的损害控制在人类能接受水平以下的状态。 1.静电的形成条件: 在石油化工生产中,静电放电对安全构成了重大威胁,但并非所有的静电放电都能引起爆炸事故。静电危害的形成必须同时具备以下3个基本条件: 1)带电体表面电荷所形成的静电场强度必须达到能击穿周围气体的强度。 2)静电放电的能量必须大于可燃物的最小点燃能量。 3)放电必须在爆炸混合物的爆炸浓度范围内发生。 另外,影响静电放电的因素很多,包括物料的种类、形态、环境条件、静电放电的种类等。 2.静电的危害: ★爆炸和火灾 爆炸和火灾是静电最大的危害。静电能量虽然不大,但因其电

压很高而容易发生放电。当带电体与不带电或静电电位低的物体互相接近时,如果电位差达到300V以上,就会出现火花放电。静电放电的火花能量,若已达到周围可燃物的最小着火能量,而且可燃物在空气中的浓度达到爆炸极限,就会立即发生燃烧或爆炸。 ★静电电击对人体的危害 静电电击只发生在瞬间,通过人体的电流为瞬时冲击电流,其危害主要表现在3个方面:直接伤害、二次伤害、精神紧张。人体遭受电击时,会精神紧张,发生误操作、高空坠落、摔伤或触碰机械造成伤害等后果。 这里填写您的公司名字 Fill In Your Business Name Here

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