Warum können Isolatoren durch Reibung, aber nicht durch Leitung aufgeladen werden?

Wenn Sie einen Isolator durch Reibung aufladen, können durch den engen Kontakt zweier Elektronenwolken (jeweils aus einem anderen Medium) Elektronen zwischen ihnen übertragen werden. Aber warum kann das nicht mit Leitung erreicht werden?

Antwort

Wenn Sie einen Isolator durch Reibung aufladen, können durch den engen Kontakt zweier Elektronenwolken (jeweils aus einem anderen Medium) Elektronen zwischen ihnen übertragen werden.

Die Anzahl der Atome, die durch Reibung miteinander in Kontakt kommen, ist proportional zur Fläche der beiden aneinander geriebenen Isolatoren. Die gesamten Oberflächen können gerieben werden. Das ist eine enorme Anzahl von Atomen.

Doch warum kann dies nicht mit Leitung erreicht werden?

Angenommen, man hat eine Batterie und einen Draht an einem der Pole. Wenn man eine Metallplatte berührt, wird sie aufgeladen, weil das Metall gut leitet und die gesamte Oberfläche ins Gleichgewicht kommt und die Spannung der Batterie anzeigt. Auf einer äquivalenten Isolatorplatte erscheint nur dort, wo der Draht die Oberfläche berührt, die Ladung, einige Atome, abhängig von der Fläche des Drahtpunkts, da die Beweglichkeit von Elektronen in Isolatoren per Definition sehr gering ist.

Antwort

Sind sie Isolatoren? Sie führen Anklagen per Definition nicht sehr gut, und daher sollte man einen anderen Ansatz wählen, anstatt den „Leitungs“ -Weg zu versuchen.

Kommentare

  • Ja, aber atomar oder molekular gesehen, was ist der Grund dafür?
  • Im Gegensatz zu den metallisolierenden Materialien haben keine freien Elektronen auf seiner äußeren Schicht. Am auffälligsten ist es, wenn die Schicht vollständig ist, wie dies beim Edelgas der Fall ist und sehr isolierend ist. Die Metalle haben ein oder mehrere Valenzschalenelektronen, die unter Einwirkung eines elektrischen Feldes leicht verschiebbar sind. google ' leitende Elektronen in einem Metall '.

Antwort

Dies ist möglich. Sprühen Sie einfach Elektronen auf einen Isolator, sie bleiben haften.

Dies wird beispielsweise bei Farbtropfen zum Lackieren von Metallen verwendet. Die Farbtropfen werden durch Koronaionisieren der Luft in der Nähe der Düse aufgeladen, und das zu lackierende Metallstück wird aufgeladen, wodurch weniger Farbe verloren geht (da die Farbtropfen vom Metallstück angezogen werden).

Außerdem leitet bei ausreichend hohen elektrischen Feldern alles.

Es ist also nicht unmöglich, die Oberfläche eines Isolators gleichmäßig mit einem einzigen stationären Draht aufzuladen (da die Ladungen kaum durchlaufen der Isolator), aber wenn Sie über dem Isolator mit vielen Drähten bei hoher Spannung bürsten und Sie ihn leicht durch Leitung aufladen können. Warum Hochspannung? Da die Oberfläche eine sehr kleine Kapazität hat, ist eine hohe Spannung erforderlich, um spürbare Ladungsmengen abzuscheiden.

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