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靜電屏蔽的原理是什么？

靜電屏蔽的原理來自于“集膚效應(yīng)”。集膚效應(yīng)簡(jiǎn)單的說就是電子總是盡可能的趨于導(dǎo)體的外壁流動(dòng)或聚集。所以人們把一些容易受到外來電場(chǎng)干擾或者容易對(duì)外部設(shè)備造成電場(chǎng)干擾的電子電器設(shè)備，用薄的金屬導(dǎo)體或者金屬網(wǎng)封閉起來，使得電場(chǎng)只存在于屏蔽導(dǎo)體圍成的內(nèi)部空間，由電場(chǎng)引起的帶電導(dǎo)體也只限于屏蔽層。而且金屬屏蔽層都是和大地，或者電路中的相對(duì)零電位點(diǎn)連接的，這樣就可以避免影響到鄰近的電子線路或者電器設(shè)備了。

如果將導(dǎo)體放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E外的外電場(chǎng)中，導(dǎo)體內(nèi)的自由電子在電場(chǎng)力的作用下，會(huì)逆電場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)。這樣，導(dǎo)體的負(fù)電荷分布在一邊，正電荷分布在另一邊，這就是靜電感應(yīng)現(xiàn)象。由于導(dǎo)體內(nèi)電荷的重新分布，這些電荷在與外電場(chǎng)相反的方向形成另一電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E內(nèi)。根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)疊加原理，導(dǎo)體內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于E外和E內(nèi)的疊加。當(dāng)導(dǎo)體內(nèi)部總電場(chǎng)強(qiáng)度為零時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)的自由電子不再移動(dòng)。

物理學(xué)中將導(dǎo)體中沒有電荷移動(dòng)的狀態(tài)叫做靜電平衡。處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零。由此可推知，處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，電荷只分布在導(dǎo)體的外表面上。如果這個(gè)導(dǎo)體是中空的，當(dāng)它達(dá)到靜電平衡時(shí)，內(nèi)部也將沒有電場(chǎng)。這樣，導(dǎo)體的外殼就會(huì)對(duì)它的內(nèi)部起到“保護(hù)”作用，使它的內(nèi)部不受外部電場(chǎng)的影響，這種現(xiàn)象稱為靜電屏蔽。