靜電與電流的區別
電只不過是一種能量形式。電是由電荷引起的,電荷是亞原子粒子(如電子和質子)的一種屬性。電子帶負電荷,而質子帶正電荷。
從技術上講,電是涉及電荷積累或運動的現象。因此,基於這兩個引數(電荷的積累和運動),電可以分為兩種型別,即:
靜電
電流
在這篇文章中,我們將透過考慮各種因素(如基本定義、原因、測量裝置、磁場的產生、應用等)來突出靜電和電流之間所有重要的差異。但在進行區分之前,瞭解靜電和電流是什麼是有益的。
什麼是靜電?
術語“靜止”表示沒有運動的情況。因此,術語“靜電”表示電荷處於靜止狀態的電。靜電是由電荷在物體表面積累引起的。
靜電荷保留在物體的表面,直到它們被接地或釋放。產生靜電的最簡單方法之一是摩擦兩個物體。眾所周知,每個物體都是由稱為原子的微小粒子構成的。在一個原子內部,存在著亞原子粒子,即電子、質子和中子。中子和質子位於原子的核心中,而電子圍繞原子核運動,並與原子核的結合較弱。在正常情況下,原子中的質子和電子的數量相等。
現在,當兩個物體相互摩擦時,具有弱鍵的電子從一個物體轉移到另一個物體。因此,失去電子的物體帶正電,而獲得電子的物體帶負電。這些電荷不能移動,因此,以這種方式,物體上靜電荷的積累會導致靜電。
什麼是電流?
由物體中電荷運動引起的電稱為電流。當物體兩端之間存在電位差時,它會導致電子在物體內部流動,從而導致電流流動。
電流也伴隨有磁場,這意味著運動的電子也會產生磁場。電流是我們日常生活中所有利用電力進行工作的基礎,例如照明、風扇運轉、電解等。
電流主要是由自由電子(原子最外層殼層的電子)的運動引起的。當這些自由電子被引導在一個特定方向上移動時,它們會導致電流透過物體。因此,簡單來說,我們可以說物體中電子的運動產生了電流。
靜電與電流的區別
下表列出了靜電和電流之間所有主要差異:
差異依據 | 靜電 | 電流 |
|---|---|---|
定義 | 由物體表面積累的電荷產生的電稱為靜電。 | 由物體中電荷(主要是電子)的運動產生的電稱為電流。 |
原因 | 靜電是由電荷在物體表面積累(靜止電荷)引起的。 | 電流是由電荷或電子的運動引起的。 |
電流流動 | 在靜電的情況下,物體中沒有電流流動。 | 在電流的情況下,電流流過物體。 |
存在時間 | 靜電存在的時間非常短。 | 電流可以存在很長時間。 |
存在的材料 | 靜電可以在導體和絕緣體中產生。 | 電流只能在導體中產生。 |
磁效應 | 靜電不會產生磁效應。 | 電流會產生磁效應。 |
演示 | 靜電可以透過摩擦兩個物體來演示。 | 電流可以透過在導體上施加電壓來演示。 |
測量裝置 | 使用金箔驗電器可以確定靜電的存在和性質。 | 有許多裝置,如電流表、檢流計、萬用表等,可以用來確定電流的存在和測量電流。 |
示例 | 靜電的一些現實世界例子包括閃電、灰塵顆粒粘在電視螢幕上、羊毛衣服發出的噼啪聲、氣球粘在任何表面上等。 | 電流的常見例子包括髮光的燈泡、運轉的風扇或水泵電機、電擊、電熨斗的加熱等。 |
應用 | 靜電有許多實際應用,例如:去除發電廠廢氣中的煙塵、在 HVAV 系統中去除汙染顆粒、在噴墨印表機中引導墨水噴射、在雷射印表機中將墨水粘在紙上、在核物理研究中使用的范德格拉夫起電機等。 | 電流用於操作日常生活中使用的所有電器,如電機、冰箱、空調、冷風機、燈泡等。 |
結論
靜電和電流之間最顯著的差異在於,在靜電的情況下,電荷保持靜止,而在電流的情況下,電荷在物體中移動。
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