 如上图，你可以看到，这个科学玩具放置在一台电视机上面。大约2平方英尺的铝箔（烧烤用的锡箔纸，超市里有卖）贴在电视机屏幕上，因为电视机屏幕上充满了高压静电（刚打开或者关闭电视的时候），所以铝箔能被吸住。右边易拉罐上的导线的自由端就连接在铝箔上。 装置连接完成后，你反复打开或者关闭电视机，就可以看到，易拉罐拉环先开始向一个易拉罐运动，击打之后又反向运动，击打另一个罐子，然后又回来打原先的罐子，就像敲铃一样，因此这种高压静电马达又被叫做“富兰克林铃”。 它是怎样工作的？ 电视机内部，通过高压电场使电子高速运动，打击屏幕从而产生图像。在电视机屏幕上贴一大块导体（铝箔），相当于是一个电容，可以把一部分高压静电引到电视机外面加以利用。这样得到的高压静电电压很高，但是电流很小，因此接触带电的铝箔不会发生危险，就像穿着塑料拖鞋在地毯上走（容易产生静电），然后接触金属的门把手时，被电一下一样。 右边的易拉罐接高压静电，左边的接地。左边的易拉罐因为接地，因此一旦带电的话就会迅速导入大地（因为大地的电势为0）。 左边的易拉罐和悬挂的拉环一开始的时候不带任何电荷，电势与大地是相同的，我们称作“零电势”。 右边的易拉罐上充满了从电视机屏幕上得到的自由电子（负电荷），这些电子排斥易拉罐环上的电子（负电荷），而吸引它上面的正电荷。 拉环左边积聚了电子（负电荷），呈现负电性；因而右边就呈现正电性。根据异性相吸的原理，拉环右侧就被带大量负电的右侧易拉罐吸引，从而打到它上面。 当拉环接触到右侧易拉罐上以后，易拉罐上大量的负电荷跑到拉环上，从而拉环也带上了负电。这样拉环就会被右侧易拉罐排斥（同性相斥），向左侧运动。 因为易拉罐环带上了负电荷，呈现负电性，因此它在被右侧易拉罐排斥的同时，也会被左侧的易拉罐吸引（左侧罐子接地，在右侧罐子和拉环的负电场感应下，它右侧带正电）。 这样拉环会一种向左摆动，直到击打上左侧的易拉罐。当它接触到左侧易拉罐时，上面带的负电荷会被中和，变成电中性，也就是不带电（或者带一点儿正电荷，如果右侧的负电场足够强大的话）。 这样拉环重新开始向右侧摆动，重复上一个过程，不断循环，就可以看到它在“敲铃”了。不断开关电视机，得到足够多的静电的话，甚至可以听到很大频率很高的敲击声。 更加精致的版本： 我们刚才完成的这个装置叫做“富兰克林铃”，是本杰明·富兰克林发明的，它被用来作为雷暴的预警装置。富兰克林把装置的一端与屋顶的避雷针连接，另一端与水井里的铁制水泵连接，作为地线。 当然富兰克林不会用易拉罐，他用的是铃铛。 |
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