法拉第笼

物理上，法拉第笼是指一个密封的金属腔，英国物理学家迈克尔法拉迪首先使用它来根据静电平衡原理使用金属腔隔离静电场。

该结构后来被称为法拉第圆柱体。

从物理学中已知，当具有腔的导体置于电场中时，导体中的电子在外部电场的作用下移动，最终达到静电平衡，并且电子不再方向移动。

此时，电场分布不随时间变化，金属是空的。

在腔的内表面处没有电荷，并且电荷仅可以分布在腔的外表面上。

根据电场唯一性定理，腔内没有电场，各处电位相等，整个腔是等电位。

因此，空腔导体隔离外部电场，使得外部电场不能穿透空腔的内部。

因此，金属腔保护其周围区域并实现静电屏蔽。

在实际应用中，腔体不需要完全密封，如果腔体中有小孔或腔体由金属网（如法拉第笼）组成，除了网格中其他地方的电场，直接靠近小孔或网孔。

它很弱。

法拉第笼由笼子，高压电源，电压显示器和控制部分组成。

保持架连接到地，高压电源通过限流电阻向放电杆发送100,000伏直流高压。

当排放杆的尖端离笼子10cm时，发生放电火花。

根据接地导体静平衡的情况，保持架是等效的，内部电位为零，电场为零，电荷分布在放电杆的外表面上。

演出期间，几名观众被要求进入笼子，然后关闭笼门。

操作员打开电源并使用放电杆进行放电演示。

此时，即使笼子里的人把手放在笼壁上并将排出杆排到手指上，笼子里的人不仅不会受到电击，而且还可以体验到凉爽的感觉。

电子风。

这是因为人体电击的原因是身体的不同部位之间存在电位差。

强电流穿过身体。

此时，虽然手指接近放电火花，但是放电电流通过手指前方的金属网传递到地面，并且在身体中没有电位差。

没有电流通过，因此没有电击感。

高压带电作业的防护服由电线制成。

当触摸高压线时，形成等电位。

人体不会通过电流并保护。

具有外壳接地的法拉第笼可以有效地隔离笼内外的电场和电磁波干扰。

这被称为“静电屏蔽”。