静电屏蔽的具体应用有哪些?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/18 15:44:06
静电屏蔽的具体应用有哪些?
静电屏蔽的具体应用有哪些?
静电屏蔽的具体应用有哪些?
为防止外界的场 (包括电场、磁场 ,电磁场 )进入某个需要保护的区域 ,称为屏蔽 .屏蔽分为静电屏蔽、静磁屏蔽、电磁屏蔽是电磁学的三种不同分支.这三种屏蔽的根本目的则是依据不同的物理原理 ,利用屏蔽壳上由外场产生的感应效应来抵御外场的影响 ,从而为“保护区”设立了屏障 ,抑制了外界的干扰.静电屏蔽[1]:为了避免外界电场对仪器设备的影响,或 静电屏蔽的应用
者为了避免电器设备的电场对外界的影响,用一个空腔导体把外电场遮住,使其内部不受影响,也不使电器设备对外界产生影响,这就叫做静电屏蔽.空腔导体不接地的屏蔽为外屏蔽,空腔导体接地的屏蔽为全屏蔽.空腔导体在外电场中处于静电平衡,其内部的场强总等于零.因此外电场不可能对其内部空间发生任何影响.若空腔导体内有带电体,在静电平衡时,它的内表面将产生等量异号的感生电荷.如果外壳不接地则外表面会产生与内部带电体等量而同号的感应电荷,此时感应电荷的电场将对外界产生影响,这时空腔导体只能对外电场屏蔽,却不能屏蔽内部带电体对外界的影响,所以叫外屏蔽.如果外壳接地,即使内部有带电体存在,这时内表面感应的电荷与带电体所带的电荷的代数和为零,而外表面产生的感应电荷通过接地线流入大地.外界对壳内无法影响,内部带电体对外界的影响也随之而消除,所以这种屏蔽叫做全屏蔽.为了防止外界信号的干扰,静电屏蔽被广泛地应用科学技术工作中.例如电子仪器设备外面的金属罩,通讯电缆外面包的铅皮等等,都是用来防止外界电场干扰的屏蔽措施.在静电平衡状态下,不论是空心导体还是实心导体；不论导体本身带电多少,或者导体是否处于外电场中,必定为等势体,其内部场强为零,这是静电屏蔽的理论基础.
如果将导体放在电场强度为E外的外电场中，导体内的自由电子在电场力的作用下，会逆电场方向运动。这样，导体的负电荷分布在一边，正电荷分布在另一边，这就是静电感应现象。由于导体内电荷的重新分布，这些电荷在与外电场相反的方向形成另一电场，电场强度为E内。根据场强叠加原理，导体内的电场强度等于E外和E内的叠加。当导体内部总电场强度为零时，导体内的自由电子不再移动。物理学中将导体中没有电荷移动的状态叫做静电平...
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如果将导体放在电场强度为E外的外电场中，导体内的自由电子在电场力的作用下，会逆电场方向运动。这样，导体的负电荷分布在一边，正电荷分布在另一边，这就是静电感应现象。由于导体内电荷的重新分布，这些电荷在与外电场相反的方向形成另一电场，电场强度为E内。根据场强叠加原理，导体内的电场强度等于E外和E内的叠加。当导体内部总电场强度为零时，导体内的自由电子不再移动。物理学中将导体中没有电荷移动的状态叫做静电平衡。处于静电平衡状态的导体，内部电场强度处处为零。由此可推知，处于静电平衡状态的导体，电荷只分布在导体的外表面上。如果这个导体是中空的，当它达到静电平衡时，内部也将没有电场。这样，导体的外壳就会对它的内部起到“保护”作用，使它的内部不受外部电场的影响，这种现象称为静电屏蔽。
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