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[科普中国]-莱顿瓶

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莱顿瓶(英语:Leyden jar)是一种用以储存静电的装置,最先由Pieter van Musschenbroek(1692年-1761年)在荷兰的莱顿试用。作为原始形式的电容器,莱顿瓶曾被用来作为电学实验的供电来源,也是电学研究的重大基础。莱顿瓶的发明,标志着对电的本质和特性进行研究的开始。

简介莱顿瓶(英语:Leyden jar)是一种用以储存静电的装置,最先由Pieter van Musschenbroek(1692年-1761年)在荷兰的莱顿试用。作为原始形式的电容器,莱顿瓶曾被用来作为电学实验的供电来源,也是电学研究的重大基础。莱顿瓶的发明,标志着对电的本质和特性进行研究的开始。1

说明典型的莱顿瓶是一个玻璃容器,内外包覆着导电金属箔作为极板。瓶口上端接一个球形电极,下端利用导体(通常是金属锁链)与内侧金属箔或是水连接。莱顿瓶的充电方式是将电极接上静电产生器或起电盘等来源,外部金属箔接地;内部与外部的金属将会携带相等但极性相反的电荷。1

电容器电容器(Capacitor)是两金属板之间存在绝缘介质的一种电路元件。其单位为法拉,符号为F。电容器利用二个导体之间的电场来储存能量,二导体所带的电荷大小相等,但符号相反。

电容器包括二个电极,二个电极储存的电荷大小相等,符号相反。电极本身是导体,二个电极之间由称为绝缘体(或称为介电质)Dielectric,绝缘金属隔开。这种金属片通常用的是铝片或是铝箔,若用氧化铝来做介质的就是电解电容器。电荷会储存在电极表面,靠近介电质的部分。由于二个电极储存的电荷大小相等,符号相反,因此电容器中始终保持为电中性。

在下图中,介电质分子因电场影响而旋转,旋转后产生反向的电场,因此抵消了部分原有的电场,这个效应称为电极化。1

静电静电是电荷在物质系统中的不平衡分布产生的现象。用毛皮摩擦琥珀、丝绸摩擦玻璃棒等方法均能使物体带电。物体带电后,电荷会保持在物体上,除非被其他物体移走,所以称之为“静电”。静电与电流不同,后者是电荷在导体中的定向移动产生的电学现象。带电物体往往具有吸引轻小物体(比如纸屑)的性质。在复印、空气过滤、印刷、喷漆等领域有利用静电的特性。1

本词条内容贡献者为:

李嘉骞 - 博士 - 同济大学