[問題] 靜電感應之電荷分布 & 接地 相關問題
看板Physics作者alan23273850 (God of Computer Science)時間5年前 (2020/12/31 01:35)推噓6(6推 0噓 26→)留言32則, 4人參與討論串1/1
【出處】看完國中理化教材想到的問題
繼上一篇腳踏車的問題之後,我又來問問題啦。本魯最近在複習國中理化,可能會很常
問些有趣的問題,但不至於到洗板的頻繁程度,如有不喜請見諒。如有回答很多而覺得
有點缺錢的板友也可以提醒我發批幣給您,我這邊有不少 (咦?
【題目】https://imgur.com/AlLwHyp

的第 (1) 題
這是一題靜電感應相關的問題,當初教授的核心概念是金屬球內的異性電荷會往跑過來的
帶電體靠攏,而同性電荷會往反方向跑,就像我畫的示意圖那樣。
按照這個邏輯,A 會帶負電,B 不帶電,C 會帶正電。
【瓶頸】可是我後來想了一下,原子內只有電子會移動,那麼為什麼不是 ABC 三顆球的
電子通通往 A 跑,這樣的話 B 和 C 就帶正電了?
* 如果是因為一些電子軌域 (capacity) 等化學科相關的因素,詳細理由又是為何呢?
* 如果三顆金屬球都同元素但體積不同,答案會維持不變嗎?不同元素呢?不同形狀呢?
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【題目】我們都知道接地是為了要把目標物的電荷導到地面上。這個動作的原理我目前是
把目標物 + 導線 + 地面當成是一個大的導體 (無限大的不規則狀金屬球),基於電荷平均
分布的原則,最後目標物分到的電荷就剩一咪咪,而這個一咪咪我們把它近似成電中性。
但現在問題是,如果地面 (或桌面等其他被視為 big ground 物質) 不是導體,也會有
相同的功能嗎?為什麼呢?
(這張圖只是要秀接地在感應起電的角色,與題目無關) https://imgur.com/kB8IGOz

【瓶頸】如果地面不是導體就沒有接地功能的話,那麼為什麼一般我們說接地接地都不去
討論地面是不是導體呢?
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 140.109.20.138 (臺灣)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Physics/M.1609349740.A.155.html
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我在 FB 上也是問到靜電力互斥這個答案,可是要怎麼量化的解釋,因為目前看起來
有點放馬後炮,先知道答案才去解釋,我想知道題目的其他變形怎麼解。
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我好奇的是如果我們雙腳是站在 "木質地板" 上,接地也是接到 "木質地板",這種地板
應該也可以當作 "絕緣體",那麼接地是否 "無效" 而且 "沒有必要"?我在 FB 上問到的
答案是正面的,木質地板就好像有些水電工穿的絕緣鞋一樣。
※ 編輯: alan23273850 (140.109.16.166 臺灣), 01/07/2021 11:21:08
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