静電気について

質問

ここに電圧が数万ボルトのバッテリーがあるとします。
このバッテリーは何にも接続され折らず。回路をなしていません。

このバッテリーの両極はよく帯電した下敷きのように、紙くず等を
近づけると、それらを引き寄せたり、あるいは退けたりするのでしょうか？

よろしくお願いいたします。

回答No.17

sekisei

まず8942様、この場を借りて便乗質問をしてしまい申し訳ありません。
またmayan99様、質問者ではない私に回答していただいてありがとうございました。

まず、ANo5での8942様からの質問への回答ですが、電極の位置を変えても実はあんまり引き寄せる力はほとんどないのではないかと思っています。
というのは、確かに極の間隔を狭くすれば極に電荷が溜まりますがもう一方の極には逆の電荷が溜まりますのでおおよそお互いに打ち消しあってしまい外界の物体をひきつける効果が少なくなると考えられるからです。

－－－以下はNo12についてですので8942様は読み飛ばしてもらっても構いません---

質問させていただいたのは私も私なりに電気集塵機をしらべmazeran様の言われるようにコロナ放電を利用しているという事をしっていたことに対してmayan99様よりそういった静電気を使った方法はないと言われたため、自分の理解に間違いがあっては回答する資格もないと考えたためです。

私が知っているコロナ放電の機構ではmazeran様の機構の通りで、その際先鋭な金属棒に高い電圧を掛けています。
ですからmayan99様に教えていただいた機構も同じものではないかと思えます。
既にmazeran様が書かれている通りで、高電圧をかけた針金からのコロナ放電により周辺の塵を帯電させます。
その塵への帯電により塵は静電気を帯びると解釈しています。
ですから私としては前回静電気を利用していると書きました。

また、電圧と電荷ですが、無論密接な関係はありますが別物です。
簡単には使われる単位が違います。
電圧はＶ、ボルトですし、電荷はＣクーロンです。
そして１Ｖとは１Ｃの電荷に対して１Ｊのエネルギーを生じさせる電位差のこととなります。
確かに同じように思えますが、実は単位も定義も違います。

また電荷があると確かに周辺に電界が生じますが、電圧があっても（最初の回答の通り）電荷があるとはいい切れません。
私もあんまり理解できていませんがマクスウェルの電磁気の方程式の一つdivＤ＝ρからも言えます。
言い換えると閉じた電界があるとき電荷が存在しないと言うことになります。