一个静电屏蔽问题①空腔金属内,不放置电荷,那么空腔内部电场为什么为0②空腔金属内,放置正电荷,此时空腔内部电场为不为0?还有一些问题,想通过HI联系,

Question

一个静电屏蔽问题
①空腔【金属】内,不放置电荷,那么空腔内部电场为什么为0
②空腔【金属】内,放置正电荷,此时空腔内部电场为不为0?还有一些问题,想通过HI联系,

Answer 1

1.因为外部电荷对金属球壳静电感应时,由于是金属导体,在电场的作用下电子能够迅速移动,从而感应出电荷并分布于该金属球壳的外表面.产生的电荷对应也会辐射电场,在球壳内,外部电荷产生的电场与感应出来的静电产生的电场相互抵消.从而使得空腔内电场为0.试想若叠加的电场不为零,则那部分电场必然会使金属球壳的电子继续移动,直到其内部电场叠加后为0时为止.所以必为0.
2.若内部放置正电荷（在不考虑外部电荷干扰的情况下）,则该正电荷必然要向空间辐射电场,先在球壳空腔的内表面感应出负电荷,在外表面感应出正电荷,再由外表面的正电荷继续向外部空间辐射电场.所以空腔内部的那部分空间有电场.
另外：考虑球壳的厚度的话,球壳的金属介质内部不会有电场,只在气体空间存在电场.原因就是前面第一点的解释.
若上面第2问中,不仅内部有正电荷,而且外部还有干扰源.此时将这两个电源分开考虑,再将这两个效果叠加便是最终的结果.