Hvorfor kan isolatorer lades av friksjon, men ikke av ledning?

Når du lader en isolator ved friksjon, tillater den nære kontakten til to elektronskyer (hver fra et annet medium) at elektroner kan overføres mellom dem.

Antallet atomer som kommer i kontakt med hverandre ved friksjon er proporsjonalt med arealet til de to isolatorene som gnides sammen. Hele overflatene kan gnides. Det er et enormt antall atomer.

Men hvorfor kan det samme ikke oppnås med ledning?

Anta at man har et batteri og en ledning festet til en av stolpene. Hvis man berører en metallplate, vil den lades fordi metall leder godt og hele overflaten kommer i balanse og viser batteriets spenning. På en tilsvarende isolasjonsplate bare der ledningen berører overflaten, vil ladningen vises, noen få atomer, avhengig av området til ledningspunktet, da per definisjon mobiliteten til elektroner er veldig lav i isolatorer.

Er de isolatorer? De gjennomfører ikke ladninger veldig bra per definisjon,
og man bør derfor velge en annen tilnærming i stedet for å prøve «ledningsveien».

Kommentarer

• Ja, men atomisk eller molekylært sett, hva er begrunnelsen for dette?
• I motsetning til metallisolerende materialer har ingen frie elektroner på det ytre laget. Det er mest merkbart når laget er komplett, slik det er tilfellet med den sjeldne gassen og som er veldig isolerende. Metallene har ett eller flere valensskallelektroner som lett kan forskyves under påvirkning av et elektrisk felt. google ' ledende elektroner i et metall '.

Det kan gjøres. Bare spray elektroner på en isolator, de vil klebe seg.

Dette brukes for eksempel med malingsdråper for å male metaller. Malingdråpene lades ved korona-ionisering av luften nær dysen og metallstykket som skal males, lades, på denne måten går mindre maling tapt (ettersom malingdråpene tiltrekkes metallstykket).

Videre, ved høyt nok elektriske felt vil alt lede.

Så det er ikke umulig, det er bare vanskelig å lade overflaten på en isolator jevnt med en enkelt stasjonær ledning (da ladningene knapt vil bevege seg gjennom isolatoren), men hvis du børster over isolatoren med mange ledninger med høy spenning, og du enkelt kan lade den ved ledning. Hvorfor høyspenning? Fordi overflaten vil ha en veldig liten kapasitans, er så høy spenning nødvendig for å sette ned merkbare mengder ladning.