静电发生器——装置、工作原理和应用
电荷 — 两个大小相等的相反电荷抵消时的现象。如果两个带相反电荷的物体彼此距离很近，就会在它们之间跳动火花，并听到短促的爆裂声。
一个带电物体对另一个以电荷为单位的物体的作用力称为电势。电位差就是电压。
第一种获取方式 电荷 静电场由各种材料（毛皮、羊毛、丝绸、皮革和其他材料）与玻璃、树脂、 橡皮 ETC。）。同时，电压和电荷都非常小。通过机械转移引起的电荷感应和积累使得产生的电压略有增加成为可能。
随后，为了获得高电压，根据静电引导（感应）原理创建了带有旋转圆盘的连续运行机器。然而，这些机器无法获得高功率，主要用作教育机构物理办公室的设备。
物体带电和静电感应
传递给电荷体的信息称为 电气化... 文章中描述 身体带电和电荷相互作用 正离子和负离子的形成过程给出了物体带电过程的概念：它在于电子从一个物体转移到另一个物体。
因此，身体的电荷是由身体的过量或不足决定的。 电子……可以通过各种方式使物体带电，其中摩擦、接触、方向、电荷转移都是技术性的。
相反的过程——恢复身体的中性状态（中和）——包括为其提供缺失数量的电子或从中去除多余的电子。
在摩擦带电过程中，如果没有额外的电荷从外部传递到任何一个接触物体，则两个物体都带有相同数量的不同符号的电量。当物体连接时，它们的电荷被完全中和。
这样，电荷不会产生或消失，而只会从一个物体转移到另一个物体。这使我们相信电荷守恒定律的存在，例如 能量守恒定律.
静电 ——静止电荷。由于两个非导体或一个非导体与金属（例如电机传动带）之间的摩擦而发生，但不一定是固体。
某些液体或气体的摩擦也会产生静电。皮肤非常干燥的人会积聚电荷。在运动过程中（纤维在皮肤上的摩擦），织物中会产生大量静电，织物会粘附在身体上并阻止运动。
在易燃易爆的环境中，静电会变得很危险，在这种环境中，一个火花就可以点燃整个物体。在这种情况下，有必要通过一些金属装置立即将静电荷释放到地面或空气中，这些金属装置的导电性可以通过加湿或辐射来增加。
静电感应 — 在位于电线附近的其他电荷的影响下电线上出现电荷（远处的身体带电）。
在外来电荷的作用下，在导体的最近端感应（产生）电荷，其符号与从外部作用的电荷符号相反，在导体的远端，相同符号的电荷。在这种情况下，两个感应电荷的大小相等，也就是说，感应只会导致导线上的电荷分离，但不会改变导线上的总电荷（因为感应电荷的总和为零）。
感应电荷的大小及其位置是由导体内部不应该有静电场的条件决定的。因此，感应电荷的位置使得它们产生的电场简单地破坏由感应电荷产生的导线内部的场。
静电感应的一个例子：在不带电的验电器中，正电荷和负电荷数量相等，因此验电器不带电。
如果带正电荷的玻璃棒接近它，那么自由电子将同时被吸引到它，同时验电器的正电荷被排斥。
负电荷集中在靠近玻璃棒的地方，与之相连，而正电荷被排斥，因此位于验电器的背面——它是自由的。
验电器现已通电。然而，这种状态并不持久。值得移除玻璃棒，因为电荷分离为正电荷和负电荷被破坏，验电器的中性状态恢复并且它的叶子返回到原来的位置。
验电器 — 一种可以确定身体带电的电荷的装置。它由一根顶端带有球或板的金属棒和底部的两块自由悬挂的金属板组成。验电器的操作基于以下原理：同名物体相互排斥（参见 - 验电器的工作原理).
静电感应是产生的原因之一 自然界中的闪电, — 大气静电最强大和最危险的表现形式。
闪电 它是云的各个部分、单个云、云和地球之间、从地球到云之间的大气放电。换句话说，闪电可以定义为持续时间很短的电流，一种使电位均衡的电火花。
范德格拉夫静电发生器
出于科学和技术目的（例如，在核物理、放射生物学、X 射线治疗、材料测试、探伤等方面），需要能够产生数百万伏电压的设备。
这些设备是技术先进的静电发生器，具有高直流电压。其中最著名的是范德格拉夫发电机，由美国物理学家于 1829 年发明 罗伯特·范德格拉夫 (1901 - 1967).
电压为 7 兆伏的范德格拉夫发电机 (1933)
发电机是一个金属空心球，安装在绝缘材料制成的高空心柱上。球的尺寸和柱子的高度由发电机所需电压的极限决定（例如，对于电压为5MV的发电机，球的直径达到5m）。绝缘材料（丝绸、橡胶）的环形带在柱内移动，用作将电荷转移到球体的传送带。
当您向上移动时，条带在设备底部运行，经过连接到电源一极的刷子 直流电 大约 10,000 V 的电压（合适的整流器可以用作此电源）。在设计他的第一台静电发电机时，范德格拉夫使用了该设备 用真空管.
范德格拉夫静电发生器装置
电荷从这个刷子的尖端向下流到传送带上，传送带将电荷带入球内，并通过第二个刷子传递到球的外表面。为了改进将带子的不带电部分向下移动的过程，相反符号的电荷被转移，借助于从带电球上移除的刷子。
由于静电感应，电刷上出现负电荷，该负电荷通过放电带到皮带的下降部分。然后该电荷被转移到电刷和接地的下辊，通过它们被释放到地面。
随着磁带继续移动，球上的电荷会增加，直到它达到预定的阈值，该阈值由球的直径和它到另一个电极或到地面的距离确定。
随着磁带继续移动，球上的电荷会增加，直到它达到预定的阈值，该阈值由球的直径和它到另一个电极或到地面的距离确定。
为了增加电压，安装了两个这样的装置，其中的球接收相反符号的电荷。因此，例如，为了获得 10 MV 的电压，使用了两台发电机，相对于地面充电至 +5 MV 和 -5 MV，并安装在彼此相距一定距离的地方，以致击穿电压的可能性小于比给定的关闭。
目前，有大量不同型号的静电发生器，包括那些重复范德格拉夫设计的型号。它们既用于物理实验，也用于娱乐和动作演示。 静电.
挺有趣的： 摩擦电效应纳米发电机 (TENG)