Напряжение/заряд в отрицательно заряженном воздушном шаре

Скажите, что вы строите заряд 1$\mu C$на воздушном шаре, потирая его. Обычный резиновый шарик имеет емкость около 100 пФ (сферический конденсатор). Таким образом, у вас есть напряжение на воздушном шаре

$C=Q/U$

$U= Q/C = 10^{-6}/10^{-10} = 10000 Volts$

$E = CU^2/2 = 10^{-10}*10^8 =0.01 J$

Это правда, когда вы разряжаете шарик, возникает искра. Это похоже на снятие свитера, когда появляются маленькие искры.

Они преувеличили и создали пример, который может объяснить тот факт, что вы не можете получить воздушный шар с$1C$заряжать. Это чрезвычайно высокая плата. Экспериментальные результаты заряда тел варьируются от нескольких$\mu C$что равно$\frac{1}{10^6}C$.

«Потри воздушный шарик о волосы, и он станет отрицательно заряженным — возможно, до нескольких тысяч вольт ! ( ирония ) Это было бы несколько тысяч джоулей энергии, если бы заряд был 1 кулон. (Что я сказал вам$1C$это много.) Тем не менее, 1 кулон — довольно приличное количество заряда. Заряд воздушного шара, натертого о волосы, обычно намного меньше миллионной доли кулона. ( - научный факт без преувеличения -) Таким образом, количество энергии, связанное с заряженным шаром, очень и очень мало. Высокое напряжение означает много энергии, только если задействовано много заряда. Электрическая потенциальная энергия отличается от электрического потенциала (или напряжения)».