这一特性在现实生活中也有许多体现。例如，避雷针就是利用了导体尖锐位置电荷密度大的原理。避雷针通常安装在建筑物的高处，其尖端非常尖锐。当雷云靠近建筑物时，地面上的物体由于静电感应会带上与雷云相反的电荷。避雷针由于其尖锐的尖端能够聚集大量的正电荷，这些正电荷会在尖端附近形成很强的电场。当电场强度足够大时，空气就会被击穿，形成导电通道，使雷电流能够通过避雷针导入大地，从而保护建筑物免受雷击。
二、尖端放电
（一）尖端放电的原理
尖端放电是一种在强电场作用下，导体尖端附近的气体被电离而形成导电通道，使导体上的电荷通过该通道释放到周围空间的现象。当导体处于高电压环境下时，其尖端部分的电场强度会变得非常高。根据电场强度与距离成反比的关系可知，在导体尖端这样曲率半径很小的地方，电场强度会急剧增强。当电场强度超过气体的击穿强度时，气体中的原子或分子会被电离，产生大量的自由电子和离子。这些带电粒子在电场的作用下会形成导电通道，使得导体上的电荷能够沿着这个通道离开导体，进入周围空间。
例如，在一些高压输电设备中，如果绝缘措施不当或者设备存在缺陷，就可能导致设备的某些部位出现尖端放电现象。当设备运行时，这些部位的电场强度会迅速升高，超过空气的击穿强度，引发尖端放电。尖端放电会产生高温、强光和电磁辐射等效应，对设备造成损坏，同时也会对周围的环境和人员构成威胁。
（二）尖端放电的过程
尖端放电的过程可以分为以下几个阶段。首先，当导体尖端的电场强度逐渐增强时，气体中的一些原子或分子开始受到电场的作用而发生极化。随着电场强度的进一步提高，气体中的原子或分子获得足够的能量而被电离，产生自由电子和离子。这些自由电子和离子在电场的作用下会加速运动，与其他原子或分子发生碰撞，产生更多的自由电子和离子。这个过程类似于雪崩效应，一旦开始就会迅速加剧。当导电通道形成后，导体上的电荷会大量涌入这个通道，形成强大的电流。这个电流会使周围的空气温度急剧升高，产生高温和强光。同时，电流也会向周围空间辐射电磁波，对电子设备和通信系统造成干扰。最后，当导体上的电荷释放完毕后，导电通道会逐渐消失，气体又会恢复到原来的绝缘状态。
（三）尖端放电的应用与影响
1. 应用
- 避雷针：如前所述，避雷针是尖端放电原理的一个重要应用。通过在建筑物上安装避雷针，可以将雷电引向自身，然后通过接地装置将雷电流导入大地，从而保护建筑物免受雷击。避雷针的尖端能够产生很强的电场，使得周围的空气容易被电离，形成导电通道，引导雷电下行。
- 静电消除器：在一些工业生产和科研环境中，常常需要消除静电的影响。静电消除器利用尖端放电原理，通过产生相反极性的离子来中和带电物体上的静电电荷。例如，在一些电子芯片制造过程中，静电可能会对芯片造成损害。使用静电消除器可以在芯片周围产生离子风，将芯片表面的静电中和掉，从而提高芯片的质量和生产效率。
2. 影响
-对电气设备的损害：在高压电气设备中，尖端放电会导致设备的绝缘性能下降，产生漏电现象。漏电会引起设备的局部过热，加速绝缘材料的老化和损坏，缩短设备的使用寿命。同时，尖端放电还会产生电磁干扰，影响设备的正常运行。例如，在一些高频电子设备中，尖端放电产生的电磁辐射可能会干扰信号的传输和处理，导致设备出现故障。
- 对人身安全的威胁：人体接触带电体时，如果带电体存在尖端放电现象，人体可能会成为电流的通路。当电流通过人体时，会对人体造成伤害。即使是较小的电流，也可能会引起人体不适，如电击感、肌肉痉挛等。而较大的电流则会对人体的心脏、呼吸系统等重要器官造成严重损害，甚至危及生命。
三、静电屏蔽
（一）静电屏蔽的原理
静电屏蔽是利用某些物质对电场的阻挡或削弱作用，将需要保护的区域与外界电场隔离开来的技术。根据静电场的唯一性定理可知，在任何封闭的导体空腔内，如果没有自由电荷，那么腔内的电场强度为零。这是因为导体空腔的内表面会感应出与腔外电场等量异号的电荷，这些感应电荷产生的电场与腔外电场在空腔内相互抵消。因此，将需要保护的物体放入一个封闭的导体空腔内，就可以有效地屏蔽外界电场对其的影响。
此外，静电屏蔽还可以利用静电感应产生的电场来抵消外界电场。当一个导体靠近带电体时，导体会发生静电感应，在靠近带电体的一侧产生与带电体电荷相反的感应电荷，而在远离带电体的一侧产生与带电体电荷相同的感应电荷。通过合理地布置导体的位置和形状，可以使感应电荷产生的电场与外界电场在保护区域内相互抵消，从而达到屏蔽的目的。
小主，这个章节后面还有哦，请点击下一页继续阅读，后面更精彩！
喜欢短篇小说集合1请大家收藏：(m.20xs.org)短篇小说集合120小说网更新速度全网最快。