分享幾個(gè)你不知道的物理小知識(shí)
靜電從哪里來(lái)
人體活動(dòng)時(shí)，皮膚與衣服之間以及衣服與衣服之間互相摩擦，便會(huì)產(chǎn)生靜電。隨著家用電器增多以及冬天人們多穿化纖衣服，家用電器所產(chǎn)生的靜電荷會(huì)被人體吸收并積存起來(lái)，加之居室內(nèi)墻壁和地板多屬絕緣體，空氣干燥，因此更容易受到靜電干擾。
為了防止靜電的發(fā)生，室內(nèi)要保持一定的濕度，室內(nèi)要勤拖地、勤灑些水，或用加濕器加濕;要勤洗澡、勤換衣服，以消除人體表面積聚的靜電荷。發(fā)現(xiàn)頭發(fā)無(wú)法梳理時(shí)，將梳子浸入水中片刻，等靜電消除之后，便可以將頭發(fā)梳理服帖了。脫衣服之后，用手輕輕摸一下墻壁，摸門把手或水龍頭之前也要用手摸一下墻，將體內(nèi)靜電“放”出去，這樣靜電就不會(huì)傷你了。對(duì)于老年人，應(yīng)選擇柔軟、光滑的棉紡織或絲織內(nèi)衣、內(nèi)褲，盡量不穿化纖類衣物，以使靜電的危害減少到最低限度。
1、出門前去洗個(gè)手，或者先把手放墻上抹一下去除靜電!還有盡量不穿花纖的衣服。
2、為避免靜電擊打，可用小金屬器件、棉抹布等先碰觸大門、門把、水龍頭、椅背、床欄等消除靜電，再用手觸及。
3、穿全棉的內(nèi)衣。
4、準(zhǔn)備下車的時(shí)候，用右手握住檔，然后用手指碰著下面鐵的部位，然后開(kāi)車門，把左手放在車門有鐵的位置，但是左手別松，然后把右手放掉，下車，這時(shí)候你再用右手抓著門就不會(huì)被電到。
5、對(duì)付靜電，我們可以采取“防”和“放”兩手�！胺馈保覀儜�(yīng)該盡量選用純棉制品作為衣物和家居飾物的面料，盡量避免使用化纖地毯和以塑料為表面材料的家具，以防止摩擦起電。盡可能遠(yuǎn)離諸如電視機(jī)、電冰箱之類的電器，以防止感應(yīng)起電�！胺拧�，就是要增加濕度，使局部的靜電容易釋放。當(dāng)你關(guān)上電視，離開(kāi)電腦以后，應(yīng)該馬上洗手洗臉，讓皮膚表面上的靜電荷在水中釋放掉。在冬天，要盡量選用高保濕的化妝品。常用加濕器。有人喜歡在室內(nèi)飼養(yǎng)觀賞魚(yú)和水仙花也是調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度的一種好方法。
另外，推薦給您一個(gè)經(jīng)濟(jì)實(shí)用的加濕方法：在暖氣下放置一盆水，用一條舊毛巾，一頭放在水里，一頭搭在暖氣上，這樣一晝夜可以向屋里蒸發(fā)大約三升水。如果每個(gè)暖氣都這樣做，整個(gè)房間就會(huì)感到濕潤(rùn)宜人。
6、勤洗澡、勤換衣服，能有效消除人體表面積聚的靜電。
汽車可以保護(hù)人免受雷電傷害
夏天最危險(xiǎn)的就是雷雨天氣，每年都會(huì)有人被雷電奪取寶貴的生命。雷電不像我們?nèi)粘Ｊ褂玫恼彰麟�，雷電的電壓非常大，超出你的想象。很多人在夏天雷雨天氣都�?huì)遠(yuǎn)離金屬導(dǎo)體，因?yàn)榻饘贂?huì)吸引電荷。但是，并不是任何情況下都是如此，比如雷雨天行駛中的汽車，汽車如果遭遇了電，它也會(huì)像一個(gè)大籠子一樣罩住你，起到保護(hù)作用。
一輛車如果被高壓電線砸中或是雷電突然擊中了汽車，車?yán)锏某丝屯耆梢园踩粺o(wú)恙，毫發(fā)未損。雖然高壓電和雷電的電壓都很高，但是單純的高電壓并不會(huì)置人于死地，只有巨大的電流流過(guò)身體的時(shí)候，電流產(chǎn)生的熱量才會(huì)對(duì)人體造成巨大傷害。如果你的身體上下各個(gè)部分都處于同樣的電壓，即使是高壓電，也不會(huì)有事情。只有身體的一部分碰觸到了高電壓，其他部分接在了電壓為零的地面上，這時(shí)產(chǎn)生的電壓差才會(huì)對(duì)人體生命造成危險(xiǎn)。
汽車從本身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上就能夠防電，首先汽車的橡膠輪胎是絕緣的，它可以防止汽車和地面形成連通的電路導(dǎo)致巨大的電流流過(guò)汽車。雖然如此，但橡膠的絕緣性能不是絕對(duì)的，只能應(yīng)付家中的低電壓，在高壓電線或者更高電壓的雷電面前就沒(méi)用了。高電壓可以輕松將絕緣體擊穿，使其變成導(dǎo)體，雷電就是因?yàn)楸緛?lái)絕緣的空氣被擊穿所產(chǎn)生。大多數(shù)情況下，騎著自行車被高壓電線或雷電擊中的時(shí)候，輪胎并不能起到保護(hù)作用。另一方面，汽車金屬外殼導(dǎo)電才是主要因素，整個(gè)車體是一個(gè)"法拉第籠子"，可以把車外電場(chǎng)屏蔽住，汽車外殼和車內(nèi)所有東西都幾乎處在同樣電壓之下，巨大的電流只會(huì)從車外流過(guò)。
車子一旦被電線砸中，最安全的辦法就是留在車內(nèi)。如果不幸在電閃雷鳴之下停在了空曠的郊野里，這時(shí)不要走出車外，因?yàn)橐坏┍焕纂姄糁�，汽車外殼是一個(gè)很好的保護(hù)層。如果汽車被高壓電線砸中的同時(shí)出現(xiàn)了起火，你不得不離開(kāi)駕駛室。那么一定要跳出車外，避免出現(xiàn)身體一部分接觸車，一部分接觸地面的情況，更不可以讓車外站著的人把你拉出去。跳到車外之后也不能掉以輕心，因?yàn)楹芸赡芤噪娋�和汽車為中心一片區(qū)域的地面都帶電，電壓由高到低遞減，離開(kāi)時(shí)雙腳的步子盡量不能大，否則雙腳之間的電壓差也會(huì)讓你中招。
如果困在了接通電的汽車?yán)�，使用手機(jī)撥打電話求救不會(huì)存在沒(méi)有問(wèn)題。手機(jī)雖然可以發(fā)射和接收電磁波，但是手機(jī)使用的電磁波屬于射頻波段，與高壓電線或者雷電的電場(chǎng)頻率不一樣，手機(jī)信號(hào)微弱的能量相比于高壓微不足道。手機(jī)并不會(huì)把危險(xiǎn)的電接收過(guò)來(lái)讓使用者觸電，更不會(huì)把周圍空氣電離，產(chǎn)生一條導(dǎo)電的通道。
如何才能做好靜電實(shí)驗(yàn)
靜電演示實(shí)驗(yàn)是非常難處理的物理實(shí)驗(yàn)之一，做好這個(gè)實(shí)驗(yàn)有很大難度。尤其是在天氣不好的陰雨天氣，要演示成功靜電實(shí)驗(yàn)非常不容易。影響實(shí)驗(yàn)成敗的原因很多，比如：儀器、材料、天氣、操作等等。由于存在過(guò)多外部因素的干擾，就使問(wèn)題變得復(fù)雜。
靜電實(shí)驗(yàn)
討論影響實(shí)驗(yàn)效果因素的作用，同時(shí)加上對(duì)每一實(shí)驗(yàn)方法及儀器結(jié)構(gòu)和原理的理解，才能在具體的實(shí)驗(yàn)條件下發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的癥結(jié)，及時(shí)采取有效措施使實(shí)驗(yàn)得以成功。
一、靜電自身特點(diǎn)與其造成的漏電問(wèn)題
靜電具有的特點(diǎn)是高電壓，同時(shí)電量很低。正是這一特點(diǎn)使得靜電荷很容易泄露。在天氣潮濕時(shí)漏電現(xiàn)象尤為顯著，人們一般都會(huì)認(rèn)為潮濕的空氣絕緣性差造成這樣幾個(gè)結(jié)果。靜電電荷自然容易通過(guò)暴露于空氣中的帶電部分而漏掉。這樣老師一般在天氣干燥時(shí)才在課堂上做靜電演示實(shí)驗(yàn)。實(shí)際上這是沒(méi)有把握漏電的關(guān)鍵所致，因?yàn)槌Ｒ?jiàn)的漏電實(shí)際上主要是由于材料的絕緣性能不好引起。對(duì)于靜電來(lái)說(shuō)，在低壓情況下，我們所熟悉的不少絕緣體，如干木棒、塑料甚至玻璃棒都不是絕緣體，在空氣潮濕、材料老化變性或表面不甚清潔導(dǎo)電性更加明顯。課本中介紹的用絲綢摩擦玻璃棒和用毛皮摩擦膠棒的起電方法之所以效果不佳，原因不是用這些材料摩擦?xí)r不能起電，而是玻璃棒和橡膠棒不易保持住電荷，空氣不夠干燥時(shí)，通常被我們視為絕緣體的這些材料在靜電條件下形同導(dǎo)體，漏電之快，出乎意料。這是影響靜電實(shí)驗(yàn)因素中最重要的一個(gè)。做靜電實(shí)驗(yàn)前，要對(duì)儀器進(jìn)行仔細(xì)檢驗(yàn)，所有絕緣部分都必須采用絕緣性能良好的材料。
二、如何更容易摩擦起電
摩擦起電是最常用的制造靜電的方法，對(duì)它的原理，限于知識(shí)要求的程度只是給出一個(gè)總的解釋，即由于得失電子而帶電。但對(duì)在摩擦過(guò)程中電子轉(zhuǎn)移的物理機(jī)理，容易存有誤解，以致影響在實(shí)驗(yàn)中有效地使用這一方法。如有些人認(rèn)為摩擦致熱導(dǎo)致電子的轉(zhuǎn)移，因而只有快速反復(fù)地摩擦才能起電，有經(jīng)驗(yàn)的老師在不易起電時(shí)，往往是通過(guò)緊壓摩擦，而不是壓而不緊地反復(fù)摩擦而成功起電的，其中的道理就與起電的機(jī)理有關(guān)。從物理過(guò)程的本質(zhì)上講，摩擦帶電是一種接觸帶電，物體內(nèi)的電子相互緊密接觸時(shí)，外層電子軌道相互重疊，導(dǎo)致物體的電子轉(zhuǎn)移所致。相互摩擦的兩種材料之間擠壓得越緊，就越容易實(shí)現(xiàn)電子在兩種材料之間的轉(zhuǎn)移，而使之分別帶電。
三、靜電儀器的構(gòu)造原理
驗(yàn)電器的結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，原理也不難理解，但乃有不少人對(duì)它缺乏真正理解。在懷疑驗(yàn)電器的漏電時(shí)，常常有人會(huì)將絕緣塊墊在驗(yàn)電器的底座下面，以為電荷是從底座漏到地上了。實(shí)際上，這樣做對(duì)防止驗(yàn)電器漏電是一點(diǎn)作用也沒(méi)有的。這是因?yàn)轵?yàn)電器之所以能檢驗(yàn)電荷是因?yàn)閷?dǎo)電桿和可以轉(zhuǎn)動(dòng)的指針是連通的，當(dāng)導(dǎo)電桿帶電后，指針也會(huì)帶同種性質(zhì)的電荷，同種電荷之間相互排斥而使指針偏轉(zhuǎn)一定的角度，從而反映出帶電情況，驗(yàn)電器的漏電實(shí)際上是導(dǎo)電桿所帶的電荷漏至驗(yàn)電器的外殼，而外殼連底座是可以接地的，把底座和地絕緣開(kāi)并不能阻止導(dǎo)電桿的電荷漏到外殼。只有導(dǎo)電桿與外殼之間的絕緣塞才是起這個(gè)作用的。若絕緣塞絕緣性能不好，使電荷漏到外殼，則將極大地影響驗(yàn)電器的偏轉(zhuǎn)。因?yàn)樵陟o電平衡時(shí)，導(dǎo)體的電荷只分布于其外表面。在導(dǎo)電桿與外殼導(dǎo)通的情況下，導(dǎo)電桿、指針及外殼成為一個(gè)導(dǎo)體，而指針及導(dǎo)電桿的殼內(nèi)部分處于整個(gè)導(dǎo)體的內(nèi)部，將得不到電荷，指針因此不會(huì)產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，在驗(yàn)電器底座下加上絕緣座也只能完全是徒勞的。因此，防止這類驗(yàn)電器漏電的正確方法是設(shè)法保持導(dǎo)電桿和外殼之間的高度絕緣。具體方法：首先是盡量選用絕緣性能良好的材料，其次在絕緣塞和外殼之間及絕緣塞表面敷一層石蠟并保持其表面清潔和干燥。經(jīng)過(guò)這樣處理的驗(yàn)電器只要其指針偏轉(zhuǎn)靈活，就可以保證驗(yàn)電器的靈敏性。
總結(jié)一下，在靜電實(shí)驗(yàn)中要做到以下幾點(diǎn)：
（1）做摩擦起電實(shí)驗(yàn)時(shí)，摩擦的次數(shù)不一定越多越好，只要抽拉兩三次，最后一次將棒握緊快速抽出，就能獲得較好的起電效果。
�。�2）摩擦起電在冬季容易成功，在春、夏季濕度較大的'教室內(nèi)常會(huì)發(fā)生困難，除了加強(qiáng)室內(nèi)通風(fēng)外，可備一個(gè)電吹風(fēng)將使用的器材吹1~2分鐘就能得到較大的改善。
�。�3）要注意清潔，棒上的污物、粉筆屑應(yīng)預(yù)先擦干凈。 手汗較多的人應(yīng)帶上膠皮手套或塑料手套，否則會(huì)影響實(shí)驗(yàn)效果。
水隨尺“轉(zhuǎn)”
打開(kāi)水龍頭，讓自來(lái)水龍頭里流出一股極細(xì)的水流（可以用一小塊紗布扎在水龍頭上），接著把塑料尺迅速地頭發(fā)或毛衣上摩擦，拿尺子靠近細(xì)渤海灣流，這時(shí)會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？細(xì)水流被尺子吸引過(guò)來(lái)了。把尺子轉(zhuǎn)一個(gè)方向，細(xì)水流也會(huì)跟著偏轉(zhuǎn)，如果把尺子放在水上沖一下，就不會(huì)吸引水流。
大家知道摩擦?xí)钩咦訋щ姡覀儼堰@種電叫做靜電。人們現(xiàn)在還不清楚靜電到底是什么東西，不過(guò)科學(xué)家認(rèn)為所有物質(zhì)的組成都包含兩種帶電粒子，一種叫質(zhì)子，帶正電，另一種叫電子，帶負(fù)電。一般情況下質(zhì)子和電子的數(shù)量相當(dāng)，所以物體不帶電而呈中性。
細(xì)水流的偏轉(zhuǎn)就是因?yàn)閹щ姷乃芰铣呶粠щ姷乃鞫a(chǎn)生的。當(dāng)尺子伸入流中，尺上的電荷就被水流帶走而不能繼續(xù)吸引水流，所以這時(shí)水流就不會(huì)偏轉(zhuǎn)。平時(shí)空氣飄浮的極小的水滴也會(huì)吸收電子。所以靜電實(shí)驗(yàn)一般在干燥的環(huán)境中做才會(huì)有效果。
二氧化釩多相之謎
二氧化釩材料在相對(duì)低的溫度下作為絕緣體時(shí)，呈現(xiàn)出多相競(jìng)爭(zhēng)的現(xiàn)象。然而，自20世紀(jì)60年代人們開(kāi)始研究二氧化釩以來(lái)，這奇異的相行為一直不為人們所掌握。美國(guó)科學(xué)家表示，通過(guò)對(duì)二氧化釩相變（從金屬到絕緣體）進(jìn)行系統(tǒng)的研究，他們揭開(kāi)了困擾學(xué)術(shù)界數(shù)十年的謎團(tuán)。
美國(guó)田納西大學(xué)研究助理亞歷山大·特瑟勒夫與法國(guó)科學(xué)家合作，他們發(fā)現(xiàn)二氧化釩發(fā)生的多相競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象純粹是由晶格對(duì)稱所引起的，并認(rèn)為在冷卻時(shí)二氧化釩晶格能夠以不同的方式發(fā)生“折疊”，因此人們所觀察到的現(xiàn)象是二氧化釩不同的折疊形態(tài)。
二氧化釩在材料世界以其迅速和突然的相變而顯得與眾不同，其相變溫度為68攝氏度。特瑟勒夫說(shuō)，二氧化釩所具有的導(dǎo)電特性讓其在光器件、電子裝置和光電設(shè)備中具有廣泛的應(yīng)用潛力。
秋冬電腦要防靜電
秋冬季節(jié)干燥天氣多，不少朋友都有時(shí)不時(shí)被“電”的苦惱。可是你知道嗎?如果不好好防備靜電，可能還會(huì)危害到你的電腦!
【小心】頭發(fā)絲竟能“燒”了筆記本
對(duì)計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備來(lái)說(shuō)，生活中常見(jiàn)的靜電，危害其實(shí)是相當(dāng)大的：越是精密的設(shè)備，電子元件數(shù)量越多，所以才會(huì)發(fā)生“一根頭發(fā)絲燒了筆記本主板”的類似案例;靜電還會(huì)嚴(yán)重影響電子設(shè)備的使用壽命。
冬季是電器易聚積靜電的時(shí)節(jié)，也是靜電“作案”高發(fā)期。電腦機(jī)箱或顯示器CRT屏幕，以及音箱、打印機(jī)金屬部分經(jīng)常會(huì)使我們產(chǎn)生“漏電”的錯(cuò)覺(jué)，其實(shí)這大都是因?yàn)殡娫床遄鶝](méi)有良好接地或者根本沒(méi)有接地。靜電不能通過(guò)地線導(dǎo)入地下，而聚集在電腦和其他電子產(chǎn)品內(nèi)引起故障，這是很危險(xiǎn)的。
【注意】接地“防電”很重要
如何防止電腦“中招”?對(duì)大多數(shù)家庭來(lái)說(shuō)，如果使用的是臺(tái)式機(jī)或接上三線插頭電源的筆記本，首先要檢查地線的安置情況，看看電源插座有沒(méi)有良好接地，而設(shè)備外殼接地是最基本的防靜電措施。就是品牌工程師在做電腦清潔的時(shí)候，都會(huì)在大拇指上掛上一個(gè)小金屬環(huán)，這個(gè)環(huán)就通過(guò)延長(zhǎng)線讓身體接地而防止靜電的。保持適當(dāng)?shù)臐穸龋褂霉P記本前先洗手，也能把“防電”做在前面。
為什么保鮮膜如此“體貼”
為什么保鮮膜可以自己緊貼在光滑的玻璃碗或者瓷碗上卻不能緊貼在金屬碗上？
保鮮膜又叫自粘膜或者食品薄膜，它之所以能夠緊貼在光滑表面上，是因?yàn)樵诎阉鼜木磔S上揭下來(lái)時(shí)它上面帶上了電荷。保鮮膜能夠緊貼在絕緣物體上，道理與一張不帶電荷的紙片能夠貼附在計(jì)算機(jī)或電視機(jī)的顯示屏玻璃表面上的道理是一樣的。
保鮮膜能夠貼附在物體上，是因?yàn)楸ｕr膜和它所貼附的物體兩者之間具有一定的電勢(shì)差。只有在被貼附的物體是絕緣體的場(chǎng)合才可能有這種電勢(shì)差。如果被貼附的物體是金屬，保鮮膜上的電荷會(huì)立即消散在整個(gè)金屬物體上，自然就不會(huì)有這種效應(yīng)。
早先生產(chǎn)的保鮮膜，從卷軸上揭下來(lái)，無(wú)論把它貼在絕緣體還是金屬上，都貼不牢。這是因?yàn)榻蚁聛?lái)的保鮮膜不久就失去了電荷的緣故。
保鮮膜在從卷軸上揭下來(lái)時(shí)帶有靜電。揭下一塊保鮮膜，把它靠近你的臉頰，你能夠感覺(jué)到臉上的汗毛豎了起來(lái)。這就證明保鮮膜上確實(shí)帶有靜電。金屬能夠使靜電流失，而玻璃（或塑料）能夠把靜電保留在它的表面。靜電越多，保鮮膜就貼附得越牢。
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