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地表帶電?為何不電人?

作者:佚名  人氣: 次  時間:2019年08月23日  星級:

?? ?地球表面帶電?

??帶什么電?正電負電?

??為什么我沒感覺到?為什么生活在地表的人類和動物們都不會觸電?

??看到本文標題的初中生朋友們肯定都會一臉懵懂,尤其是初二的同學們,他們還從來沒有接觸過電學,更不明白甚至不相信這件事。

??其實,這個物理知識屬于初三物理第一節課才會涉及到的,但是,在物理課本上并沒有介紹,需要物理老師進行科普一下,學生們才會知道,所以說,如果物理老師從來不說的話,初中生朋友們是無法解釋此物理問題的。

??當然,初中的物理老師們可以從來不提及此事。事實是,很多物理老師并沒有說過這個物理問題。因為中考從來不會考此問題,如果講第一節課時講解了此問題學生未必就懂,而且還會浪費時間。這是沒有講過此問題的物理老師所顧忌的。初三的時間非常緊張,距離中考非常近,中考的壓力時時刻刻在壓著初三的同學們,可以說初三的同學們從一踏入初三開始,就已經開始中考倒計時了。

??可是,如果真的有幸,物理老師科普了此物理知識,對初三的學生們還是有些好處的。有些問題會恍然大悟。

??下面我們就來科普一下地表帶電問題——

??地球表面的物體由于受到地球表層或者其他物體的摩擦,會使得原子最外層電子脫離原子,因此這些電子就聚集于地球表面,從而地表帶負電,將帶正電的粒子留在空氣中,使得天空上方帶正電,正電荷大約分布在距離地球表面五萬米處。正是積雨層常在高度。

??雷電常常發生在積雨層,因為積雨層中的空氣所含水蒸氣比干燥空氣多,由于電荷極易吸附于水滴表面,所以積雨層中聚集了大量正電荷。可以在此處與地表大量負電荷之間形成高達三十萬伏的高壓,從而可以擊穿空氣形成閃電!

??閃電行走的路徑很符合物理常規,它們往往沿著最易走的通道行進,而天空中的此類通道往往是不規則的,因此形成的閃電也是不規則的,如果閃電碰巧碰到了大樹,則正電荷進入大樹接著進入地表,與負電荷發生中和。閃電還有一個非常有意思的物理特點,它最喜歡尖端,碰到尖端就會鉆進去,大樹恰好就是尖端,如果有人在空曠地上打著帶尖的傘,也是一個尖端,如果一個人站在曠野里,也會形成一個尖端,當閃電發生時,如果碰巧在這些尖端附近,就極有可能沿著這些尖端行走進入地下,閃電的電流非常大,因此凡是閃電經過的地方會直接燃燒形成炭和光。所以,我們常常說的,不要在雷電天氣躲在大樹下,也不要打傘,也盡可能不要在曠野中跑,這些都是有物理原因的。(更嚴謹的說,靜電荷喜歡尖端,喜歡物體的表面,靜電荷往往分布在物體的表面,特別是尖端,尖端分布電荷最密集。)

??既然如此,我們可以人為的造一個尖端,從而把閃電引入大地,這個尖端就是“避雷針”,避雷針往往在房屋的高處,其尖端的曲率半徑極小,分布在其上的負電荷產生的電場很大,易使周圍的空氣電離形成一條可以導電的通道,由于避雷針是金屬造的,是電的良導體,當電荷通過避雷針尖端時,極易沿著金屬線流入大地。這一個電流通道可以使云層和建筑物間的正負電荷中和,使云層中放出的電荷完全通過避雷針流入大地而不會損壞建筑物等。

??綜上所述,地球表面帶電,而且帶的是負電,當云層中的正電荷流入大地時,二者就會發生中和!

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