電荷與電場
靜電感應(electrostatic induction)
靜電感應是帶電物體不必接觸,就能重新排列鄰近物體內電荷的方式。把帶電的氣球靠近細細的自來水流,水流會朝它彎過去;靠近小紙屑,紙屑會跳起來黏上它。氣球從未碰到它們,卻能吸引,因為它已經感應出電荷在它們內部移動。
在導體中它是這樣運作的。把一根帶正電的棒子靠近一個電中性的金屬球:球上的自由電子被吸引,堆積在靠近棒子的一側,使遠側帶正電。整顆球仍是電中性的,但現在近側帶負電,而由於這負電的一側離棒子較近,其吸引力勝過遠側的排斥力,於是球被吸過去。在絕緣體中電荷無法遠行,但每個分子會被稍微拉伸(發生極化),以較弱的方式產生同樣的淨吸引。
感應也讓你能不接觸就為物體充電,稱為感應起電:把帶電棒靠近,短暫地把遠側接地讓一些電荷逃走,然後移開接地與棒子,物體就留下符號相反的淨電荷。這正是帶電的梳子能吸起中性紙屑的原因,也是觸控螢幕與許多感測器的基礎。
把塑膠梳子在袖子上摩擦,再舉到小紙屑上方;梳子在每片紙屑靠近的一面感應出相反的電荷,紙屑雖然一開始是中性的,卻會跳起來黏上梳子。
帶電物體藉由在中性物體的近側感應出相反電荷,把它吸過來。
感應是重新排列電荷,並不需要任何電荷跳越過去。帶電物體之所以能吸引中性物體,正是因為近側被感應出的電荷比遠側更靠近。
又称
另见