某天下午

狐狸貓跟小數蛙在客廳聊天、吃零食

小數蛙覺得有些無聊　想玩遊戲

於是狐狸貓提議用喝完的鋁罐來比賽

狐狸貓從筆筒拿出了兩支原子筆說：

「我們來比賽用筆把鋁罐從這頭移到筆筒那頭去」

「這還不簡單！是要比誰打得比較遠嗎？」

小數蛙興奮的說

「哪有這麼簡單」狐狸貓說

「筆不可以碰到鋁罐

碰到就算輸了」

於是　比賽開始了

只見狐狸貓一點也不著急的

用尾巴快速地摩擦原子筆的塑膠外殼

而小數蛙則是想把筆當扇子用

拼命的搧著

但罐子卻還是一動也不動的

接著狐狸貓拿著摩擦過的原子筆

用塑膠的筆桿靠近桌上的鋁罐

然後再慢慢地移動

結果　鋁罐居然像小跟班一樣

跟著原子筆桿移動的方向開始滾動！

最後　狐狸貓贏得了比賽

螢幕前的你　請幫忙小數蛙想想看

狐狸貓到底是用了什麼把戲贏得這場比賽呢？

其實狐狸貓是利用摩擦起電的原理

使原子筆的塑膠筆桿帶電　成為一個帶電體

而當帶電體靠近導體鋁罐時

會發生導體內部

正、負電荷暫時分離的現象

使原子筆與鋁罐中的異性電荷相吸

帶動鋁罐移動

當導體內的正電荷與負電荷數量相同時

導體呈電中性　不帶電

而如果將帶電體靠近導體時

會因為同性相斥或異性相吸的作用

使導體內部的自由電子移動

發生正、負電荷暫時分離的現象

稱為「靜電感應」

不過因為導體並沒有接觸到帶電體

所以電荷只是在導體內部分離

並沒有減少

而當帶電體離開時

導體內的電荷會再平均分布

呈現電中性

但如果在靜電感應的情況下

用手碰一下導體　會發生什麼事情？

當帶負電的物體靠近導體時

裡面的電子

會因為同性相斥而跑到另外一端

而當手碰觸到導體時

因為帶電體帶負電

所以導體裡面的電子會被排斥而移到手上

當手輕碰一下而移開之後

此時

導體裡面因為正電多於負電

因此當帶電體離開時

導體會帶正電

不過　螢幕前的你是否知道

如果帶電體帶的不是負電而是正電　會怎樣呢？

如果改成是帶正電的物體靠近的話

電子則會因為異性相吸的原理

而靠近帶電體

而手觸到導體的時候

因為帶電體帶正電

所以會吸引手上的電子　導入導體

使導體裡的電子多於正電

因此當帶電體離開時

導體就會帶負電

這種使導體被感應

而帶電的現象

稱為「感應起電」

感應起電所產生的電荷

與帶電體所帶電性相反

不過

人的手觸碰到導體可以導出或導入電子

那手是不是變成帶正電或負電呢？

其實因為人是導體

所以當手觸碰到金屬球時

人體就成了金屬球與地面連接的導線

而這個連接

也就是我們常聽到的「接地」

可以用這個符號來代表

利用感應起電的方式

當帶電體帶正電時

電子會經由手從地面流入導體

而帶電體為負電時

電子則會從導體經由手導出至地面

不過螢幕前的你

是否和小數蛙有相同的疑問呢？

前面帶電體都沒有碰到導體

那如果碰到呢？

當帶正電的物體

靠近導體時

導體裡面的負電荷會因為被吸引

而靠近帶電體

所以當帶電體碰到導體時

帶電體的正電

會吸引負電荷離開導體

此時

導體裡面的正電荷會多於負電荷

因此當帶電體離開時

導體會帶正電

這種讓帶電體和導體帶同性電的現象

稱為「接觸起電」

想一想

如果帶電體帶的是負電呢？

同樣的

當帶負電的物體靠近導體時

導體裡面的負電荷

會因為排斥而移到另一端

所以當帶電體碰到導體時

會因為接觸的那端的正電荷比較多

而吸引帶電體裡的負電荷

流入導體

此時

導體裡面因為負電荷多於正電荷

因此當帶電體離開時

導體會帶負電

剛剛學了好多新知識

讓我們來做個重點整理吧！

因帶電體靠近

使導體內部

產生正、負電荷暫時分離的現象

稱為「靜電感應」

導體中只有帶負電的自由電子會移動

正電荷不會移動

靜電感應發生時

導體內正、負電荷數仍相等

帶電體離開後

導體維持電中性

導體被感應起電後

電性與帶電體相反

導體被接觸起電後

電性與帶電體相同

接觸導體時

自由電子會流入或流出導體

而使導體帶電

最後

和小數蛙與狐狸貓一起來腦力激盪吧！

在前面的靜電感應例子中

導體都會放在絕緣體上

那如果不是放在絕緣體上

導體是否還會帶正或負電呢？