關(guān)于靜電屏蔽的原理及應(yīng)用數(shù)學(xué)系專(zhuān)科1102班谷圣文摘要空腔導(dǎo)體可以屏蔽外電場(chǎng)，而使內(nèi)部物體不受任何外電場(chǎng)的影響，稱(chēng)作“靜電屏蔽”。主要述說(shuō)靜電屏蔽的含意及主要應(yīng)用。關(guān)鍵詞靜電屏蔽引例二、靜電平衡狀態(tài)（一）定義：導(dǎo)體中(包括表面)沒(méi)有電荷定向聯(lián)通的狀態(tài)稱(chēng)作靜電平衡狀態(tài)。靜電平衡狀態(tài)處于靜電平衡狀態(tài)導(dǎo)體的性質(zhì)(1)導(dǎo)體內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為零。(2)導(dǎo)體表面上任何一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向跟該點(diǎn)的表面垂直。(3)導(dǎo)體所帶的凈電荷只分布在導(dǎo)體的外表面上，導(dǎo)體內(nèi)部沒(méi)凈電荷。(4)處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是等勢(shì)體，導(dǎo)體表面是等勢(shì)面。靜電平衡條件（1）導(dǎo)體內(nèi)部任何一點(diǎn)處的電場(chǎng)硬度為零；（2）導(dǎo)體表面處的電場(chǎng)硬度的方向,都與導(dǎo)體表面垂直；導(dǎo)體表面是等勢(shì)面導(dǎo)體內(nèi)部電勢(shì)相等三、靜電屏蔽處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部電場(chǎng)硬度處處為零。空腔導(dǎo)體（不論是否接地）的內(nèi)部空間不受外電荷和電場(chǎng)的影響；接地的空腔導(dǎo)體，腔外空間不受腔內(nèi)電荷和電場(chǎng)影響，這些現(xiàn)象稱(chēng)為靜電屏蔽靜電屏蔽分為外屏蔽和全屏蔽。空腔導(dǎo)體在外電場(chǎng)中處于靜電平衡靜電屏蔽，其內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)總等于零。因而外電場(chǎng)不可能對(duì)其內(nèi)部空間發(fā)生任何影響。理論基礎(chǔ)在靜電平蘅狀態(tài)下，不論是空心導(dǎo)體還是實(shí)心導(dǎo)體，不論導(dǎo)體本身帶電多少，或則導(dǎo)體是否處于外電場(chǎng)中，必將為等勢(shì)體，其內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為零。
下邊我們以封閉導(dǎo)體內(nèi)的電場(chǎng)為例對(duì)靜電屏蔽做一討論。封閉導(dǎo)體內(nèi)部電場(chǎng)不受殼外電荷或電場(chǎng)影響如殼內(nèi)無(wú)帶電體而殼外有電荷q,則靜電感應(yīng)使殼外壁帶電。靜電平衡時(shí)殼內(nèi)無(wú)電場(chǎng)。這不是說(shuō)殼外電荷不在殼內(nèi)形成電場(chǎng)，是因?yàn)闅ね獗诟袘?yīng)出異號(hào)電荷，它們與q在荷內(nèi)空間任一點(diǎn)迸發(fā)的合場(chǎng)強(qiáng)為零。因此導(dǎo)體荷內(nèi)部不會(huì)遭到荷外電荷q或其他電場(chǎng)的影響。接地封閉導(dǎo)體殼外部電場(chǎng)不受殼內(nèi)電荷的影響如果殼內(nèi)空腔有電殼q,由于靜電感應(yīng)，殼內(nèi)部帶有等量異號(hào)電荷，殼外部帶有等量同號(hào)電荷，殼外空間有電場(chǎng)存在，此電場(chǎng)可以談?wù)勈怯蓺?nèi)電荷q間接形成.也可以說(shuō)是由殼外感應(yīng)電荷直接形成的.但若果將機(jī)殼接地,則殼外電荷將消失,殼內(nèi)電荷q與內(nèi)部感應(yīng)電荷在殼外形成電場(chǎng)為零.可見(jiàn)假如要使殼內(nèi)電荷對(duì)殼外電場(chǎng)無(wú)影響,必須將機(jī)殼接地.意義理論意義間接驗(yàn)證庫(kù)侖定理。高斯定律可以從庫(kù)侖定理推論下來(lái)的，假如庫(kù)侖定理中的平方正比指數(shù)不等于2就得不出高斯定律。反之，假如證明了高斯定律，就證明庫(kù)侖定理的正確性。依據(jù)高斯定律，絕緣金屬球殼內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)為零，這也是靜電屏蔽的推論。若用儀器對(duì)屏蔽殼內(nèi)帶電與否進(jìn)行測(cè)量，按照檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行剖析就可判斷高斯定律的正確性，也就驗(yàn)證了庫(kù)侖定理的正確性。
屏蔽產(chǎn)品如屏蔽袋、導(dǎo)電袋、有蓋的周轉(zhuǎn)箱等，利用法拉第杯靜電屏蔽原理，保護(hù)內(nèi)裝物品。實(shí)際應(yīng)用>為了避免外界訊號(hào)的干擾靜電屏蔽，靜電屏蔽被廣泛地應(yīng)用科學(xué)技術(shù)工作中。諸如電子儀器設(shè)備外邊的金屬罩，通信線(xiàn)纜外邊包的鉛皮等等，都是拿來(lái)避免外界電場(chǎng)干擾的屏蔽舉措。>高壓帶電作業(yè)(500千伏帶電作業(yè)用的屏蔽服)>好多電子儀器,例如示波器的接線(xiàn)都是這樣的屏蔽線(xiàn)>車(chē)輛外的天線(xiàn)>有線(xiàn)電視訊號(hào)線(xiàn),外邊就有一層金屬絲,就為了靜電屏蔽,使訊號(hào)不受干擾>在服務(wù)區(qū)怕被人打手機(jī),又不能死機(jī),找個(gè)金屬袋子裝進(jìn)去,就弄成了"您撥通的用戶(hù)不在服務(wù)區(qū)"+++++++++感應(yīng)電荷++++++++導(dǎo)體是等勢(shì)體++++++