静电与电流的区别
电只不过是一种能量形式。电是由电荷引起的,电荷是亚原子粒子(如电子和质子)的一种属性。电子带负电荷,而质子带正电荷。
从技术上讲,电是涉及电荷积累或运动的现象。因此,基于这两个参数(电荷的积累和运动),电可以分为两种类型,即:
静电
电流
在这篇文章中,我们将通过考虑各种因素(如基本定义、原因、测量设备、磁场的产生、应用等)来突出静电和电流之间所有重要的差异。但在进行区分之前,了解静电和电流是什么是有益的。
什么是静电?
术语“静止”表示没有运动的情况。因此,术语“静电”表示电荷处于静止状态的电。静电是由电荷在物体表面积累引起的。
静电荷保留在物体的表面,直到它们被接地或释放。产生静电的最简单方法之一是摩擦两个物体。众所周知,每个物体都是由称为原子的微小粒子构成的。在一个原子内部,存在着亚原子粒子,即电子、质子和中子。中子和质子位于原子的核心中,而电子围绕原子核运动,并与原子核的结合较弱。在正常情况下,原子中的质子和电子的数量相等。
现在,当两个物体相互摩擦时,具有弱键的电子从一个物体转移到另一个物体。因此,失去电子的物体带正电,而获得电子的物体带负电。这些电荷不能移动,因此,以这种方式,物体上静电荷的积累会导致静电。
什么是电流?
由物体中电荷运动引起的电称为电流。当物体两端之间存在电位差时,它会导致电子在物体内部流动,从而导致电流流动。
电流也伴随有磁场,这意味着运动的电子也会产生磁场。电流是我们日常生活中所有利用电力进行工作的基础,例如照明、风扇运转、电解等。
电流主要是由自由电子(原子最外层壳层的电子)的运动引起的。当这些自由电子被引导在一个特定方向上移动时,它们会导致电流通过物体。因此,简单来说,我们可以说物体中电子的运动产生了电流。
静电与电流的区别
下表列出了静电和电流之间所有主要差异:
差异依据 | 静电 | 电流 |
---|---|---|
定义 | 由物体表面积累的电荷产生的电称为静电。 | 由物体中电荷(主要是电子)的运动产生的电称为电流。 |
原因 | 静电是由电荷在物体表面积累(静止电荷)引起的。 | 电流是由电荷或电子的运动引起的。 |
电流流动 | 在静电的情况下,物体中没有电流流动。 | 在电流的情况下,电流流过物体。 |
存在时间 | 静电存在的时间非常短。 | 电流可以存在很长时间。 |
存在的材料 | 静电可以在导体和绝缘体中产生。 | 电流只能在导体中产生。 |
磁效应 | 静电不会产生磁效应。 | 电流会产生磁效应。 |
演示 | 静电可以通过摩擦两个物体来演示。 | 电流可以通过在导体上施加电压来演示。 |
测量设备 | 使用金箔验电器可以确定静电的存在和性质。 | 有许多设备,如电流表、检流计、万用表等,可以用来确定电流的存在和测量电流。 |
示例 | 静电的一些现实世界例子包括闪电、灰尘颗粒粘在电视屏幕上、羊毛衣服发出的噼啪声、气球粘在任何表面上等。 | 电流的常见例子包括发光的灯泡、运转的风扇或水泵电机、电击、电熨斗的加热等。 |
应用 | 静电有许多实际应用,例如:去除发电厂废气中的烟尘、在 HVAV 系统中去除污染颗粒、在喷墨打印机中引导墨水喷射、在激光打印机中将墨水粘在纸上、在核物理研究中使用的范德格拉夫起电机等。 | 电流用于操作日常生活中使用的所有电器,如电机、冰箱、空调、冷风机、灯泡等。 |
结论
静电和电流之间最显著的差异在于,在静电的情况下,电荷保持静止,而在电流的情况下,电荷在物体中移动。