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电是一种物质还是能量

电是一种物质还是能量

2023-09-20 11:45 974浏览

在中学物理学中,我们曾学习过摩擦生电。用梳子梳理干燥的头发时,常常会听到“噼噼、啪啪”的响声,如果在黑夜里,还会看到一些细小的火花。将这把梳子放到一撮小纸屑的近旁,小纸屑会被梳子吸起来。那由此看来,电是一种特殊的能量。

电是一种物质还是能量

电是一种能量。和热能、光能一样,可以测量到、感觉到,是物质的另一种形式,但是没有形状和体积。

电只是个一般术语,是静止或移动的电荷所产生的物理现象。电也是一种自然现象,指电荷运动所带来的现象。自然界的闪电就是电的一种现象。电是像电子和质子这样的亚原子粒子之间产生的排斥力和吸引力的一种属性。它是自然界四种基本相互作用之一。电子运动现象有两种,缺少电子的原子被称为带正电荷,有多余电子的原子说为带负电荷。在科学领域中,电被赋予了不同的术语来区分各种各样不同的概念。

电形成的原理

电的本质是:物质由分子组成的,分子是由原子组成的,原子是由原子核和绕原子核旋转的电子组成的。原子核带正电荷,电子带负电荷。这就是电的由来。利用机械能或化学能或辐射能(核辐射、太阳能)产生电势,这个电势就是电力势能,它使得电荷由高电势流向低电势,在闭合回路里就产生运动的电荷,就是电流。

造成不平衡电子分布的原因即是电子受外力而脱离轨道,这个外力包含各种能量(如动能、位能、热能、化学能……等)在日常生活中,任何两个不同材质的物体接触后再分离,即可产生静电。

当两个不同的物体相互接触时就会使得一个物体失去一些电荷如电子转移到另一个物体使其带正电,而另一个体得到一些剩余电子的物体而带负电。若在分离的过程中电荷难以中和,电荷就会积累使物体带上静电。所以物体与其它物体接触后分离就会带上静电。通常在从一个物体上剥离一张塑料薄膜时就是一种典型的“接触分离”起电,在日常生活中脱衣服产生的静电也是“接触分离”起电。

固体、液体甚至气体都会因接触分离而带上静电。这是因为气体也是由分子、原子组成,当空气流动时分子、原子也会发生“接触分离”而起电。

我们都知道摩擦起电而很少听说接触起电。实质上摩擦起电是一种接触又分离的造成正负电荷不平衡的过程。摩擦是一个不断接触与分离的过程。因此摩擦起电实质上是接触分离起电。在日常生活,各类物体都可能由于移动或摩擦而产生静电。

另一种常见的起电是感应起电。当带电物体接近不带电物体时会在不带电的导体的两端分别感应出负电和正电。

世界上的电是无限的吗

电力资源并不是无限的,是有限的。电力资源是指能够转化为电能的原始能源,包括化石燃料、水能、风能、核能等。这些原始能源虽然规模庞大,但并非无穷无尽。例如,化石燃料作为主要的发电燃料,随着全球经济的发展和化石燃料的消耗,可供使用的化石能源储备正在逐渐减少。同时,水能、风能等可再生能源的利用也面临多种限制,如地理条件、天气气候等。因此,现代社会需要更加注重节约能源、合理利用电力资源、推广可再生能源等措施,以实现可持续能源发展的目标。

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