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1 # 黎松祥
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2 # 玖月晞靈
風力發電就是由摩擦起電的原理而製作的。通常情況下,風力、扇葉越大,轉速越快時間越長,摩擦起電儲存的電量越多,這是成正比的,也就是說與數量和質量有關。
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3 # 軍機處留級大學士
摩擦生電需要兩種材料接觸交換電子。接觸後,兩個表面的部分之間形成化學鍵,稱為粘附,電荷從一種材料移動到另一種材料,以平衡它們的電化學電位。這就是造成物體間淨電荷不平衡的原因。當分離時,一些鍵合原子有保留額外電子的趨勢,一些有釋放電子的趨勢,儘管不平衡會被隧道效應或電擊穿(通常是電暈放電)部分破壞。此外,一些材料可以交換不同遷移率的離子,或者交換較大分子的帶電粒子。
摩擦生電效應時間與摩擦相關,只是因為它們都涉及粘附。然而,當材料多次接觸和分離時,摩擦生電時間會大大增強效果。
對於具有不同幾何形狀的表面,摩擦也可能導致發熱,導致熱電電荷分離,這可能增加現有的接觸帶電,或者可能與現有的極性相反。表面奈米效應還沒有被很好的理解,原子力顯微鏡已經在這個物理領域取得了快速的進展。
因為材料表面現在帶負電或正電,任何與不帶電荷的導電物體或具有實質上不同電荷的物體的接觸都可能導致累積的靜電放電:火花。一個人簡單地走過地毯,脫掉尼龍襯衫或者摩擦汽車座椅也會產生幾千伏的電位差,這足以產生一毫米或更長的火花。
靜電放電在潮溼的氣候中可能不明顯,因為表面冷凝通常會阻止摩擦帶電,而溼度增加會增加空氣的電導率。
靜電放電(閃電除外,閃電來自雲中冰和水滴的摩擦充電)造成的傷害最小,因為火花的能量非常小,在寒冷乾燥的天氣中通常是幾十微焦耳,而在潮溼的條件下要小得多。然而,這種火花會點燃易燃蒸汽。
摩擦生電維持的時間和空氣溼度有關,空氣潮溼時水分子易電離,電荷易說失,空氣越乾燥絕緣度高維持時間越久。與空氣溫度和流動速度有關,溫度高,空氣流身速度大,物體所帶電荷易於流失,摩擦生電維持的時間就短。