火花放电原理
起电机金属球相当于一个电容器,这个电容器可视为两个同心球壳构成,一个球壳半径是r ;另一个球壳半径为无穷大,范氏起电机代理,两球壳组成的电容器容量是c=4πε0r。集电梳作用就是给这个电容器不断充电。大球带上足够的负电荷后,范氏起电机,将小球靠近大球,可看到明亮的电火花同时听到爆鸣声,即发生了“火花放电”。火花放电时碰撞电离并不是发生在两个电极之间的整个区域,而是发生在狭窄曲折的闪光通道中。空气击穿后突然由绝缘体变为导体,两个电极上的电荷很快中和,因此放电之后两极间的电压迅速降低,火花放电很快停止。需要等待起电机继续起电,当两极间的电压又升到一定数值方能再次看到火花放电,所以火花放电是间断发生的。
起电机由于静电感应而使箔片上带上电荷并连续取得并积聚较多的电荷,而箔片上的电荷又通过尖面放电的途径而使莱顿瓶不断地积累电荷,达到获得较高的电压的目的。开始上辊与胶带摩擦而发生的负电荷,被上辊旁的上集电梳所收集到电极球上。同时胶带与上辊摩擦而发生的正电荷,由胶带输送到下辊,被下辊旁的下集电梳收集入地。而下辊发生的负电荷,由胶带运送到上辊,被上集电梳收集到电极球上,电机---地运转,不断反复上述过程,从而发生---电位.,形成大量电荷会聚在球形罩上。
开始上辊与胶带摩擦而发生的负电荷,被上辊旁的上集电梳所收集到电极球上。同时胶带与上辊摩擦而发生的正电荷,由胶带输送到下辊,被下辊旁的下集电梳收集入地。而下辊发生的负电荷,由胶带运送到上辊,被上集电梳收集到电极球上,电机---地运转,范氏起电机,不断反复上述过程,从而发生---电位。
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