學院數(shù)學課程論文靜電屏蔽的原理與應用班級:學號:姓名:雷旭2013/12/25靜電屏蔽的原理與應用摘要:在數(shù)學學中,為避免外界的場(包括電場、磁場、電磁場)步入某個須要保護的區(qū)域,稱為屏蔽。屏蔽分為靜電屏蔽、靜磁屏蔽、電磁屏蔽是電磁學的三種。這三種屏蔽的根本目的則是根據(jù)不同的化學原理,借助屏蔽殼上由外場形成的感應效應來抵擋外場的影響,因而為“保護區(qū)”設立了屏障,抑制了外界的干擾。本文將注重闡述靜電屏蔽的原理與應用。關鍵詞:靜電屏蔽、,導體A內(nèi)的電子在"作用下聯(lián)通。導體兩端積累正、負電荷靜電屏蔽,因而形成一個附加電場"并與5反向,此導體A內(nèi)的總場強Ef而我們所討論的為靜電學問題,有E存在,便有力存在。因而只有導體內(nèi)部總場強E=0時,導體電子不再發(fā)生聯(lián)通,此狀態(tài)稱為導體靜電平衡狀態(tài)。若總場強E=0時,則必須有5』,而總場強E=0為導體處于靜電平衡狀態(tài)的條件。在此狀態(tài)下,導體具有:①導體內(nèi)部場強處處為零,導體是一個等勢體,導體表面是個等勢面;②導體內(nèi)部沒有未被抵消凈電荷,電荷只分布在導體的外表面。對于空心導體殼,如果殼內(nèi)無孤立絕緣電荷,則殼外側(cè)也不可能有面電荷,這是由于面電荷必然是電力線的起點或終點。
既沒有孤立電荷,機殼內(nèi)又沒有電場,電力線的起點和終點,只能在殼外側(cè),這就必須在殼外側(cè)同時有正、負電荷,而殼外側(cè)由殼本身的導體聯(lián)接,。可見殼外側(cè)不能有電荷,殼內(nèi)不能有電場,所有的電荷只能在殼內(nèi)側(cè),兩側(cè)所包圍的空間是一等勢體。導體殼本身沒有電場,殼外電力線只能到殼內(nèi)側(cè)。如果殼內(nèi)有電現(xiàn)象,殼內(nèi)電力線只能到殼外側(cè)。殼內(nèi)、外電現(xiàn)象相互無關,只是影響殼本身的電勢。若將導體殼接地,此時導體殼具有屏蔽殼內(nèi)電現(xiàn)象,使之不受殼外電現(xiàn)象干擾的作用。這些現(xiàn)象稱之為靜電屏蔽,導體殼保衛(wèi)了它所包圍的區(qū)域。。例如,有些電子元件或檢測設備為了免交干擾,都要推行靜電屏蔽。作全波檢波或橋式檢波的電源變壓器,在中級定子和次級定子之間包上金屬薄片或繞上一層漆包線并使之接地,達到屏蔽作用。在高壓帶電作業(yè)中靜電屏蔽,施工人員穿上用金屬絲或?qū)щ娎w維織成的均壓服,可以對人體起屏蔽保護作用。在研究電子的加速器的問題時,要將磁場限制在兩個型金屬盒內(nèi)。這樣帶電粒子在磁場中就只考慮洛侖茲力的作用,在型金屬盒中間只受加速電場的作用。接地的封閉金屬殼是一種良好的靜電屏蔽裝置。它把空間分割成殼內(nèi)外兩個區(qū)域。因而接地金屬殼對內(nèi)部區(qū)域具有屏蔽作用同樣,殼外的電場僅由殼外的帶電體所確定,與殼內(nèi)電荷分布無關。因而,接地的金屬殼對外部區(qū)域也具有屏蔽作用。例如,電子好使金屬管殼來屏蔽外電場。在電子儀器中,為了免受靜電干擾,常借助