尖端放电的应用及详细原理

尖端放电原理物理高手来一下?

尖端放电原理物理高手来一下?

物体越尖在尖端的电荷密度越大,两尖端间电压越大!当两尖端之间的电压大到一定程度,空气被击穿(就是被电离)就会产生电流!这就是尖端放电!至于同种电荷相排斥是一条试验定理!

什么是尖端放电,如何解决?

尖端放电是在强电场作用下,物体尖锐部分发生的一种放电现象。属于一种电晕放电。一般的电子打火装置,避雷针,还有工业烟囱除尘的装置都是运用了尖端放电的原理。
  高大建筑物上都会安装避雷针,当带电云层靠近建筑物时,建筑物会感应上与云层相反的电荷,这些电荷会聚集到避雷针的尖端,达到一定的值后便开始放电,这样不停的将建筑物上的电荷中和掉,永远达不到会使建筑物遭到损坏的强烈放电所需要的电荷。雷电的实质是2个带电体间的强烈的放电,在放电的过程中有巨大的能量放出。建筑物的另外一端与大地相连,与云层相同的电荷就流入大地。显然,要是避雷针起作用,必须保证尖端的尖锐和接地通路的良好,一个接地通路损坏的避雷针将使建筑物遭受更大的损失。

尖端放电是什么原理?

尖端放电其实在我们日常生活中很常见。大家家中燃气灶点火,很多点火器就是尖端放电原理。房顶上的避雷针也是如此。
强电场作用下,物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电,它属于一种电晕放电。
在强电场作用下,物体表面曲率大的地方(如尖锐、细小物的顶端),等电位面密,电场强度剧增,致使它附近的空气被电离而产生气体放电,此现象称电晕放电。尖端放电为电晕放电的一种,专指尖端附近空气电离而产生气体放电的现象。故要观察尖端放电的现象,除了要有足够高的电压外,还必须有适当的形状配合,才容易做到。
1752年7月在费城一次雷雨天气中,富兰克林把风筝放入空中,冒着极大的生命危险,把“天电”引入了莱顿瓶,成功地证实了闪电的特性。1753年他在充分研究了“天电”特性并进行大量实验的基础上发现了尖端放电现象,从而发明了避雷针。这是人类在征服大自然的道路上迈出的具有重大意义的一步。
通常情况下,空气是不导电的,但是如果电场特别强,物体的曲率大,就是尖锐,电力线密集,电势梯度大,空气分子中的正负电荷受到方向相反的强电场力,就会产生空气电离。由于电离后的空气中有了可以自由移动的电荷就可以让周围的空气被击穿。出现放电火花,并能听到放电声。
如高压线有棱角的地方,就会出现尖端放电。由于接到电源上,它一边放电,一边不停的提供放电需要的电荷,这种放电会持续下去。

带电物体的尖端的电场强度都非常高,这是由带电物体表面的电荷的自由分布所决定的,电荷大多会集中分布于带电体的曲率很大的尖端,这使得物体尖端往往足以击穿空气而形成放电现象,这就是尖端放电现象,这是一种常见的自然现象。