電荷量以及電壓的測定
1. 概要
兩個相異的物體相互摩擦就會產生靜電，這一現象現在是眾所周知的了。一般而言，物體表面的接觸分離、變形、離子的附著、放射性光線照射、變異、化學變化等都會產生靜電。靜電由于所產生的吸附作用力、靜電誘導以及放電等現象，一直以來都被認為是引發故障及事故的原因。你的產生現象和測定手段的關系如（圖1）所示。靜電帶電并不等于靜電的產生，而是靜電的產生與泄漏的不平衡狀態的表現方法。而對于這種帶電以及電荷泄露存在存在著各種各樣的測定手段，通過帶電電量的測定和由電荷而產生的表面電壓的測定，就可以知道物體帶電性。另外要明確電荷的泄漏，可以通過電荷衰減測定及作為其標識的店主測定這種手段。靜電帶電的電性測定與普通的電測定相比較為困難。列舉以下幾點則可說明其中的原因：
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由于靜電的電壓高、電流微弱，一半的測量器無法計量；
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電荷呈空間分布的情況多。
因此、各種各樣的靜電特有的測定方法得到開發并投入實際應用之中。
2.電荷量的測定
2.1電荷量測定的基本方法
靜電的測定首先要進行的是帶電電荷量的測定。帶電電荷量的測定，其中為基礎的方法時法拉弟桶測定法。如（圖2）所示，為法拉弟桶的構成，裝置是由絕緣的兩個容器構成，外部接地的容器吧內部的容器完全包裹起來開，使之與外界的靜電隔絕開來，吧電荷量為Q的物體放入內部容器當中，內部容器就會帶電，產生電位差，由零電壓變為帶V電壓的狀態，這個電壓V是由電壓計測定出來，由以下式子可得到電荷量Q【C】：
Q＝C*V…………（1）
式子（1）是靜電現象中基本的關系式。C【F】為容器之間的經典電容。
2.2法拉弟桶的應用
處于靜止狀態的液體、固體、粉體等的電荷如圖2所示，可由法拉弟桶測定出來，更進一步、流動的氣體、液體、粉體等的情況，只要把金屬容器改換成金屬網則亦可對其進行測定。特別是粉體的測定有不少有效的方法。如（圖3）所示的吸引式法拉弟桶常用。這個法拉弟桶的吸附口的內容設有過濾器，能把粉體和空氣一起吸入，過濾器負責捕捉粉體并測定其上所帶有的電荷量。
另外，體積大小差異的兩種粉體相互摩擦后所處于的帶電狀態的電荷量測定則可由（圖4）所示的改進過的法拉弟桶形式的裝置進行測定，這種裝置的后部設有金屬網，把帶電的兩種大小不一的粉體放入容器內測定它們所帶的電荷量后，再通過壓縮氣體把小粉體由一端吹出容器，所留下來的大粒徑的粉體由于剛才的摩擦作用而帶上了相應的電量，此時只要測定大粒徑粉體所帶的電量，則可算出兩種大小不同的粉體的電荷量了。
2.3電荷量測定的注意要點：
法拉弟桶的內部容器的電位測定時，由于容器為導體，可以使用靜電用電壓計這類設備進行測試。但亦可如（圖5）所示，使用經濟簡易的表面電位計來進行測定。
法拉弟桶的測定法雖然是較為操作簡單、優 秀的電荷量測定方法，但是需要注意以下幾點：
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由于帶電體需要完全包裹，在使用范圍上受到限制；
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測定所得到的電量值，若是在正負電荷同時存在的情況時，所顯示的數據則為正負電荷的差，因此正負電荷易混在一起的靜電帶電情況要注意說明；
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若放入內部容器的物體的電量過大的話，會使內部容器的電位過高，引起內部向外部放電，式數據不準確。在這種情況下，可以增大內外容器之間的電容，使內部容器的電壓下降；
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及時內部容器完全密封，亦需要注意容器的放電；
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把電壓測定器的放電端與記錄器連接，記錄下準確的數據，即使由放電等所造成的異常也可有跡可尋。
