吉时利静电计是一种用于测量电势差和电荷量的仪器,广泛应用于科研、教学和工业生产等领域。它基于静电学原理工作,能够准确地测量电场强度、电势差以及电荷量等参数。其基本构造包括金属外壳、金属杆、金属箔片和指针等部分。验电器的球形金属外壳与带有金属小球的金属杆是绝缘的,金属杆的下端有很薄的金属箔片。在验电器的基础上改造而成,主要有相互绝缘的两部分构造:除金属外壳外,中间的金属杆下端有一个可转动的指针,指针转动的角度可由固定在外壳上的表盘读出。
吉时利静电计相当于一个电容很小的电容器,当将静电计的金属球和金属外壳分别与被测电容的两级相连时,静电计就从被测电容上获得电荷达到与被测电容的电压相同。由于静电计的电容很小,此过程中引起被测电容上的电荷量的变化可忽略,被测电容两级间的变化也可忽略,即静电计上的电压总是等于被测电容上的电压。则静电计所带的电荷量q=cu正比于被测电压,被测电压越高,静电计所带电荷量越多,静电计指针与金属杆间的静电斥力就越大,指针偏角就越大。利用指针偏角与被测电压间的关系即可测静电电压。
吉时利静电计的使用方法:
1.环境准备:静电计对湿度和温度较为敏感,因此应确保使用环境的相对湿度在50%至70%,温度在20℃至25℃之间。使用前应确保环境清洁、干燥、通风,并避免电磁干扰。
2.仪器校准:在使用之前,静电计必须进行校准,以保证测量的精度和可靠性。校准时,应将静电计放在无风环境下,并将其与电荷源相连。调整电势计,使其指针指向零位,然后再进行测量。
3.仪器安装与连接:将静电计悬挂在固定的支架上,以确保其稳定性和精度。电场感应源不能与带电物体接触,否则会影响测量结果。电势计与带电物体之间应保持一定的距离,通常应保持在5cm左右。
4.进行测量:在测量过程中,需避免直接触碰静电计,以免影响其精度。尽量避免静电计与电器设备靠近,以防止电磁波干扰。注意测量过程中的卫生和安全,防止触电事故发生。