靜電場(chǎng)性質(zhì)

根據(jù)靜電場(chǎng)的高斯定理：

靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線起于正電荷或無(wú)窮遠(yuǎn),終止于負(fù)電荷或無(wú)窮遠(yuǎn)，故靜電場(chǎng)是有源場(chǎng)．

從安培環(huán)路定理來(lái)說(shuō)它是一個(gè)無(wú)旋場(chǎng)．

根據(jù)環(huán)量定理，靜電場(chǎng)中環(huán)量恒等于零,表明靜電場(chǎng)中沿任意閉合路徑移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力所做的功都為零，因此靜電場(chǎng)是保守場(chǎng)．

根據(jù)庫(kù)侖定律，兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的作用力跟它們的電荷量的乘積成正比，和它們距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上，即F=（k·q1q2）/r²;,其中q1、q2為兩電荷的電荷量（不計(jì)正負(fù)性）、k為靜電力常量，約為9.0e 09（N·m²）/（C²;），r為兩電荷中心點(diǎn)連線的距離。注意，點(diǎn)電荷是不考慮其尺寸、形狀和電荷分布情況的帶電體。是實(shí)際帶電體的理想化模型。當(dāng)帶電體的距離比它們的大小大得多時(shí)，帶電體的形狀和大小可以忽略不計(jì)的點(diǎn)電荷。

由靜止電荷(相對(duì)于觀察者靜止的電荷)激發(fā)的電場(chǎng)。

一個(gè)帶電的物體靠近另一個(gè)導(dǎo)體時(shí)，兩個(gè)導(dǎo)體的電荷分布發(fā)生明顯的變化，物理學(xué)中把這種現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng)。

如果電場(chǎng)中存在導(dǎo)體，在電場(chǎng)力的作用下出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象,使原來(lái)中和的正、負(fù)電荷分離,出現(xiàn)在導(dǎo)體表面上。這些電荷稱為感應(yīng)電荷?？偟碾妶?chǎng)是感應(yīng)電荷與自由電荷共同作用結(jié)果。達(dá)到平衡時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為零,導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，導(dǎo)體表面是等勢(shì)面，感應(yīng)電荷都分布在導(dǎo)體外表面，導(dǎo)體表面的電場(chǎng)方向處處與導(dǎo)體表面垂直。靜電感應(yīng)現(xiàn)象有一些應(yīng)用，但也可能造成危害。

電場(chǎng)中的絕緣介質(zhì)又稱為電介質(zhì)。由于電場(chǎng)力的作用在原子尺度上出現(xiàn)了等效的束縛電荷。這種現(xiàn)象稱為電介質(zhì)的極化。對(duì)一種絕緣材料，當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)某一數(shù)值時(shí)，束縛電荷被迫流動(dòng)造成介質(zhì)擊穿而失去其絕緣性能。因此靜電場(chǎng)的大小對(duì)電工器件的設(shè)計(jì)及材料選擇十分重要。 　有介質(zhì)時(shí)的靜電場(chǎng)是由束縛電荷及自由電荷共同產(chǎn)生的，為了表示這二者共同作用下的電場(chǎng)，可以引入另一個(gè)場(chǎng)矢量電通量密度D（又稱電位移）。它定義為

式中P為電介質(zhì)的極化強(qiáng)度，則可得高斯通量定理

式中q僅為S面內(nèi)所有自由電荷，而不包括電介質(zhì)的束縛電荷。高斯通量定理的微分形式為電位移的散度等于該點(diǎn)自由電荷（體）密度ρ，

電介質(zhì)的極化強(qiáng)度P與電場(chǎng)強(qiáng)度E有關(guān)，而電通量密度又與P和E有關(guān)，故可得表示電介質(zhì)的本構(gòu)方程

D=εE

由于靜電場(chǎng)是無(wú)旋場(chǎng),故可用標(biāo)量電位φ表征靜電場(chǎng)（見(jiàn)電位）。電位與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系是

式中Q點(diǎn)為電位參考點(diǎn)，可選在無(wú)窮遠(yuǎn)處；P點(diǎn)為觀察點(diǎn)。上式的微分形式為電場(chǎng)強(qiáng)度等于電位的負(fù)梯度，即

E=-墷φ在ε為常數(shù)的區(qū)域，

式中墷·墷可記作墷2，在直角坐標(biāo)中

分別為一階與二階微分算符。這樣,可得電位φ所滿足的微分方程

稱為泊松方程。如果觀察點(diǎn)處自由電荷密度ρ為0，則

墷2φ=0

稱為拉普拉斯方程。泊松方程和拉普拉斯方程描述了靜電場(chǎng)空間分布的規(guī)律性。可以證明，當(dāng)已知ρ、ε及邊界條件時(shí)，泊松方程或拉普拉斯方程的解是惟一的，可以設(shè)法求解電位φ，再求出場(chǎng)中各處的E。

EFM022靜電場(chǎng)測(cè)試儀配備75mm x 150mm 充電極板（20pF）和CPS022高壓產(chǎn)生器可測(cè)量離子風(fēng)的散電時(shí)間及離子平衡度（符合EN61340-5-1.標(biāo)準(zhǔn), 如果需符合EN63140-5-1.標(biāo)準(zhǔn), 請(qǐng)使用CPM374平板測(cè)試儀）.內(nèi)置計(jì)時(shí)器測(cè)量（ ）1000Vè（ ）100V和（-）1000Vè（-）100V散電時(shí)間, 最小輸出值 /-2V.

使用方法:

1）逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)把2cm距離標(biāo)桿卸下,然后打開(kāi)探頭保護(hù)蓋

2） 把接地極板放在EFM022上, 旋緊固定

3） 將充電極板裝到接地極板上方

4） 將EFM022靜電場(chǎng)測(cè)試儀固定在配套導(dǎo)電基電座上, 基座接地

5） 開(kāi)機(jī)并轉(zhuǎn)換到CPS-MODE模式, 開(kāi)始測(cè)量

測(cè)量方式:

1）CPS022高壓產(chǎn)生器左邊為（-）電極,右邊為（ ）電極,按下”Press”鍵, 電極上產(chǎn)生1100V以上電壓,將電極接觸到EFM022上的充電板上

2） 當(dāng)離子風(fēng)吹向充電板時(shí), 充電板上電壓開(kāi)始下降, 當(dāng)電壓降到1000V時(shí), EFM022內(nèi)部計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí),當(dāng)充電板上電壓降到100V時(shí), 計(jì)時(shí)停止. 以此方式, 分別測(cè)試（ ）1000V降到（ ）100V所需時(shí)間和（-）1000V降到（-）100V所需時(shí)間.

3） 計(jì)時(shí)停止后, 稍過(guò)一段時(shí)間, 屏幕顯示過(guò)剩電壓（離子平衡度）

4） 再次按下”function/on”鍵, 可以開(kāi)始新的測(cè)試

產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)配置:

1、CPS022高壓產(chǎn)生器

2、充電極板

3、接地極板

4、3節(jié)9V NiMH 可充電池

5、充電器

6、導(dǎo)電基座

7、5m 和1m 接地線, 鱷魚夾

8、 校正證書

9、操作說(shuō)明書

10、防靜電手提箱