Elektrostatiskās ekranēšanas princips
Ja vadītājs ir novietots ārējā elektriskā laukā ar elektriskā lauka stiprumu Eārā, brīvie elektroni vadītāja iekšpusē elektriskā lauka spēka ietekmē pārvietosies pretēji elektriskā lauka virzienam. Tādējādi negatīvais lādiņš tiek sadalīts vienā vadītāja pusē, bet pozitīvais - otrā pusē; šī ir elektrostatiskās indukcijas parādība. Sakarā ar lādiņu pārdali vadītāja iekšienē, šie lādiņi veido citu elektrisko lauku pretējā virzienā ārējam elektriskajam laukam ar elektriskā lauka stiprumu. Saskaņā ar elektrisko lauku superpozīcijas principu elektriskā lauka stiprums vadītāja iekšpusē ir vienāds ar E superpozīcijuārāun Eiekšā. Kad kopējais elektriskā lauka stiprums vadītāja iekšpusē ir nulle, brīvie elektroni vadītāja iekšpusē vairs nepārvietojas. Fizikā stāvokli, kurā vadītājā nepārvietojas lādiņš, sauc par elektrostatisko līdzsvaru. Elektrostatiskā līdzsvara vadītājā elektriskā lauka stiprums iekšpusē visur ir nulle. Līdz ar to var secināt, ka vadītājā elektrostatiskā līdzsvarā lādiņš tiek sadalīts tikai pa vadītāja ārējo virsmu. Ja šis vadītājs ir dobs, kad tas sasniedz elektrostatisko līdzsvaru, iekšpusē nebūs arī elektriskā lauka. Tādējādi vadītāja ārējais apvalks "aizsargās" tā iekšpusi, padarot to neietekmētu no ārējā elektriskā lauka; šo parādību sauc par elektrostatisko ekranēšanu.



Elektrostatiskās ekranēšanas praktiskā nozīme: Ekranēšana aizsargā instrumentus vai darba vidi metāla vadītāja apvalkā no ārējiem elektriskajiem laukiem, novēršot to ietekmi. Dažām elektroniskām ierīcēm vai mērīšanas ierīcēm ir nepieciešams elektrostatiskais ekranējums, lai izvairītos no traucējumiem. Piemēram, iekštelpu augstsprieguma{2}}iekārtas ir pārklātas ar iezemētu metāla pārsegu vai blīvu metāla sietu, un elektronu lampas ir ietvertas metāla apvalkos. Līdzīgi jaudas transformatoriem, ko izmanto pilnīgai-viļņu vai tilta taisnošanai, ir plāna metāla loksne vai emaljētas stieples slānis, kas ietīts starp primāro un sekundāro tinumu un iezemēts, lai panāktu ekranēšanu. Strādājot ar augstsprieguma-sprieguma strāvu-līnijām, darbinieki valkā izlīdzinošos tērpus, kas izgatavoti no metāla stieples vai vadošām šķiedrām, kas nodrošina ekranēšanas aizsardzību. Elektrostatiskos eksperimentos netālu no Zemes pastāv vertikāls elektriskais lauks aptuveni 100 V/m. Lai novērstu šī lauka ietekmi uz elektroniem un pētītu to kustību tikai gravitācijas ietekmē, eE < meg, kas aprēķina līdz E < 10⁻¹⁰ V/m. Tas ir gandrīz ne{13}}elektrostatisks vakuums, ko var sasniegt tikai ar evakuētās dobuma elektrostatisko ekranēšanu. Faktiski elektrostatiskā ekranēšana, kas panākta ar slēgtu vadošu dobumu, ir ļoti efektīva.

