Пояснення електричних явищ (Гребенюк Ю.В.). Що таке електризація тіл і як вона виникає? При електризації тертям відбувається

Чому ж ми не спостерігаємо електричних сил тяжіння і відштовхування між людьми, які нас тілами? Адже всі тіла складаються з атомів, а атоми - з частинок, що володіють електричними зарядами.

Причина в тому, що атоми в цілому - нейтральні. Загальний негативний заряд всіх електронів в атомі дорівнює позитивному заряду ядра. Сумарний заряд атома - нуль. А раз нейтральний атом, - нейтральна і молекула. І тіло, що складається з атомів або молекул, теж нейтрально; воно не має електричним зарядом.

Візьміть скляну паличку і сильно потріть її шматком сухого шовку. При цьому частина електронів відривається від молекул скла і переходить до молекул шовку. Відбувається так звана іонізація деяких молекул скла, перетворення їх з нейтральних частинок в електрично заряджені частинки - іони. Молекули скла, що втратили один або кілька електронів, уже не нейтральні. Позитивний заряд ядер в такій молекулі більше, ніж негативний заряд залишилися в ній електронів. Молекула заряджена позитивно - це позитивний іон. Атом або молекула, що захопили один або кілька зайвих електронів, називаються негативними іонами.

Якщо доторкнутися цією паличкою до двох листочків цигаркового паперу, підвішеним на нитках, то частина електронів з листочків притягнеться позитивно зарядженої паличкою і перейде на неї. Листочки зарядиться позитивно і стануть відштовхуватися один від одного, як це зображено на малюнку 3.

Листочки можна зарядити і негативно. Для цього замість скляної треба взяти ебонітову або сургучною паличку, а замість шовку - хутро або вовняну тканину. При натирання сургучу або ебоніту хутром частина електронів переходить з хутра на паличку і вона заряджається негативно. Електрони відштовхуються одна від одної. Тому, коли паличка стосується листка цигаркового паперу,

Частина електронів переходить на нього. Два листочка, яких ми торкнемося ебонітовою або сургучною паличкою, заряджаються негативно. Між собою вони відштовхуються так само, як показано на малюнку 3, а до позитивно заряджених листочків притягуються (рис. 4).

Вперше люди познайомилися з електрикою, натираючи бурштин шерстю. Було це в стародавньої Греції дві з половиною тисячі років тому. Янтар по-грецьки називається «електрон». Так народилося слово «електрику».

Ми бачимо тепер, що електричні властивості бурштину, скла, ебоніту та інших тіл, з якими люди познайомилися на досвіді, суть лише прояв електричних сил, що діють між електронами і ядрами.

Назви «позитивний» і «негативний» заряди були дані тоді, коли про будову атома, про електрони і ядрах ще нічого не знали. Згодом виявилося, що позитивним був названий заряд ядра, а негативним - заряд електрона.

Позитивно заряджене тіло - це тіло, яке зазнало втрат частину своїх електронів. Негативно заряджене тіло - це тіло, яке придбало надлишкові електрони. Електризація тіл при терті викликана переходом частини електронів від одного тіла до іншого.

Вимоги до якості, області застосування і правилам експлуатації електрообладнання, що пред'являються сучасними вітчизняними та світовими стандартами і технічними регламентами, визначають необхідність регулярного обслуговування ...

Ми живемо в чудовий час, яке назавжди увійде в історію нерозривно пов'язаним з ім'ям Йосипа Віссаріоновича Сталіна. Під керівництвом комуністичної партії і її вождя товариша Сталіна радянські люди побудували соціалізм ...

Крім струмів, поточних весь час: в одному напрямку, в техніці широко застосовуються також так звані змінні струми. Напрямок змінного струму в ланцюзі змінюється зазвичай багато разів за секунду. Розглянемо тут ...

Ще в давні часи було відомо, що якщо потерти янтар про шерсть, він починає притягувати до себе легкі предмети. Пізніше це ж властивість було виявлено у інших речовин (скло, ебоніт і ін.). Це явище називають електризацією, А тіла, здатні притягувати до себе після натирання інші предмети, наелектризованими. Явище електризації пояснювалося на підставі гіпотези про існування зарядів, які набуває наелектризоване тіло.

Прості досліди з електризації різних тіл ілюструють наступні положення.

  • Заряди існують двох видів: позитивні (+) і негативні (-). Позитивний заряд виникає при терті скла об шкіру або шовк, а негативний $ - $ при терті бурштину (або ебоніту) про шерсть.
  • Заряди (або заряджені тіла) взаємодіють один з одним. Однойменні заряди відштовхуються, різнойменні $ - $ притягуються.

Стан електризації можна передати від одного тіла до іншого, що пов'язано з перенесенням електричного заряду. При цьому тілу можна передати більший або менший заряд, т. Е. Заряд має величину. При електризації тертям заряд набувають обидва тіла, причому одне $ - $ позитивний, а інше $ - $ негативний. Слід підкреслити, що абсолютні величини зарядів наелектризованих тертям тіл рівні, що підтверджується численними експериментами.

Пояснити, чому тіла електризуються (т. Е. Заряджаються) при терті, стало можливим після відкриття електрона і вивчення будови атома. Як відомо, всі речовини складаються з атомів, які, в свою чергу, складаються з елементарних частинок $ - $ негативно заряджених електронів, позитивно заряджених протонів і нейтральних частинок $ - $ нейтронів. Електрони і протони є носіями елементарних (мінімальних) електричних зарядів. Протони і нейтрони (нуклони) складають позитивно заряджене ядро \u200b\u200bатома, навколо якого обертаються негативно заряджені електрони, число яких дорівнює числу протонів, так що атом у цілому електронейтрален. У звичайних умовах тіла, що складаються з атомів (або молекул), електрично нейтральні. Однак в процесі тертя частина електронів, що покинули свої атоми, може перейти з одного тіла на інше. Переміщення електронів при цьому не перевищує міжатомних відстаней. Але якщо після тертя тіла роз'єднати, то вони виявляться зарядженими: тіло, яке віддало частину своїх електронів, буде заряджена позитивно, а тіло, яке їх придбало, $ - $ негативно.

Отже, тіла електризуються, т. Е. Отримують електричний заряд, коли вони втрачають або набувають електрони. У деяких випадках електризація обумовлена \u200b\u200bпереміщенням іонів. Нові електричні заряди при цьому не виникають. Відбувається лише поділ наявних зарядів між електризуються тілами: частина негативних зарядів переходить з одного тіла на інше.

В ході даного уроку ми продовжимо знайомитися з «китами», на яких стоїть електродинаміка, - електричними зарядами. Ми вивчимо процес електризації, розглянемо, на якому принципі заснований цей процес. Поговоримо про двох типах зарядів і сформулюємо закон збереження цих зарядів.

На минулому уроці ми вже згадували про ранні експериментах в електростатики. Всі вони були засновані на натирання одного речовини про інше і подальшу взаємодію цих тіл з малими об'єктами (порошинами, клаптиками паперу ...). Всі ці досліди засновані на процесі електризації.

Визначення.електризація- поділ електричних зарядів. Це означає, що електрони від одного тіла переходять до іншого (рис. 1).

Мал. 1. Поділ електричних зарядів

До моменту відкриття теорії про два принципово різні зарядах і елементарного заряду електрона вважалося, що заряд - якась невидима надлегка рідина, і, якщо вона є на тілі, значить, тіло має зарядом і навпаки.

Перші серйозні досліди з електризації різних тіл, як вже було сказано на попередньому уроці, проводив англійський вчений і лікар Вільям Гільберт (1544-1603), однак йому не вдавалося наелектризована металеві тіла, і він вважав, що електризація металів неможлива. Однак це виявилося неправдою, що згодом довів російський вчений Петров. Однак наступний більш важливий крок в дослідженні електродинаміки (а саме відкриття різнорідних зарядів) зробив французький вчений Шарль Дюфе (1698-1739). В результаті своїх дослідів він встановив наявність, як він їх назвав, скляних (тертя скла про шовк) і смоляних (бурштину про хутро) зарядів.

Ще через деякий час були сформульовані наступні закони (рис. 2):

1) однойменні заряди взаємно відштовхуються;

2) різнойменні заряди взаємно притягуються.

Мал. 2. Взаємодія зарядів

Позначення позитивних (+) і негативних (-) зарядів було введено американським вченим Бенджаміном Франкліном (1706-1790).

За домовленістю прийнято називати позитивним заряд, який утворюється на скляній паличці, якщо натирати її папером або шовком (рис. 3), а негативний - на ебонітовою або бурштинової паличці, якщо натирати її хутром (рис. 4).

Мал. 3. Позитивний заряд

Мал. 4. Негативний заряд

Відкриття Томсоном електрона нарешті дало вченим зрозуміти, що при електризації ніяка електрична рідина не повідомляється тілу і ніякої заряд не наноситься ззовні. Відбувається перерозподіл електронів, як найдрібніших носіїв негативного заряду. В області, куди вони приходять, їх кількість стає більшою за кількість позитивних протонів. Таким чином, з'являється нескомпенсований негативний заряд. І навпаки, в області, звідки вони йдуть, з'являється нестача негативних зарядів, необхідних для компенсації позитивних. Таким чином, область заряджається позитивно.

Було встановлено не тільки наявність двох різних видів зарядів, але і два різних принципу їх взаємодії: взаємне відштовхування двох тіл, заряджених однойменними зарядами (одного знака) і відповідно тяжіння різнойменно заряджених тел.

Електризація може здійснюватися кількома способами:

  • тертям;
  • дотиком;
  • ударом;
  • наведенням (через вплив);
  • опроміненням;
  • хімічним взаємодією.

Електризація тертям і електризація зіткненням

Коли скляну паличку натирають про папір, паличка отримує позитивний заряд. Стикаючись з металевою стійкою, паличка передає позитивний заряд паперовому султану, і його пелюстки відштовхуються одна від одної (рис. 5). Цей досвід говорить про те, що однойменні заряди відштовхуються один від одного.

Мал. 5. Електризація дотиком

В результаті тертя об хутро ебоніт набуває негативний заряд. Підносячи цю паличку до паперового султана, бачимо, як пелюстки притягуються до неї (див. Рис. 6).

Мал. 6. Тяжіння різнойменних зарядів

Електризація через вплив (наведення)

Поставимо на підставку з султаном лінійку. Наелектризовані скляну паличку, наблизимо її до лінійки. Тертя між лінійкою і підставкою буде невеликим, тому можна спостерігати взаємодію зарядженого тіла (палички) і тіла, у якого заряду немає (лінійка).

При проведенні кожного експерименту відбувалося поділ зарядів, ніяких нових зарядів не виникало (рис. 7).

Мал. 7. Перерозподіл зарядів

Отже, якщо ми повідомили будь-яким з вищевказаних способів електричний заряд тіла, нам, звичайно ж, необхідно будь-яким способом оцінити величину цього заряду. Для цього використовується прилад електрометрії, який був придуманий російським ученим М.В. Ломоносовим (рис. 8).

Мал. 8. М.В. Ломоносов (1711-1765)

Електрометр (рис. 9) складається з круглої банки, металевого стержня і легкого стрижня, який може обертатися навколо горизонтально розташованої осі.

Мал. 9. Електрометр

Повідомляючи заряд електрометрії, ми в будь-якому випадку (і для позитивного, і для негативного заряду) заряджаємо і стрижень, і стрілку однойменними зарядами, в результаті чого стрілка відхиляється. За куту відхилення і оцінюється заряд (рис. 10).

Мал. 10. Електрометр. кут відхилення

Якщо взяти наелектризовану скляну паличку, доторкнутися нею до електрометрії, то стрілка відхилиться. Це говорить про те, що електрометрії був повідомлений електричний заряд. В ході цього ж експерименту з ебонітовою паличкою цей заряд компенсується (рис. 11).

Мал. 11. Компенсація заряду електрометрії

Так як вже було зазначено, що ніякого створення заряду не відбувається, а відбувається лише перерозподіл, то має сенс сформулювати закон збереження заряду:

У замкнутій системі алгебраїчна сума електричних зарядів залишається сталою(Рис. 12). Замкнута система називається система тіл, з якої заряди не йдуть і в яку заряджені тіла або заряджені частинки не надходять.

Мал. 13. Закон збереження заряду

Даний закон нагадує про закон збереження маси, так як заряди існують тільки разом з частинками. Дуже часто заряди по аналогії називають кількістю електрики.

До кінця закон збереження зарядів не пояснив, так як заряди з'являються і зникають тільки попарно. Іншими словами, якщо заряди народжуються, то тільки відразу позитивний і негативний, причому рівні по модулю.

На наступному уроці ми докладніше зупинимося на кількісних оцінках електродинаміки.

Список літератури

  1. Тихомирова С.А., Яворський Б.М. фізика ( базовий рівень) - М .: Мнемозина, 2012.
  2. Генденштейн Л.Е., Дік Ю.І. Фізика 10 клас. - М .: Ілекса, 2005.
  3. Касьянов В.А. Фізика 10 клас. - М .: Дрофа, 2010 року.
  1. Інтернет-портал «youtube.com» ()
  2. Інтернет-портал «abcport.ru» ()
  3. Інтернет-портал «planeta.edu.tomsk.ru» ()

Домашнє завдання

  1. Стор. 356: № 1-5. Касьянов В.А. Фізика 10 клас. - М .: Дрофа. 2010 року.
  2. Чому відхиляється стрілка електроскопа, якщо до нього доторкнутися зарядженим тілом?
  3. Одна куля заряджений позитивно, другий - негативно. Як зміниться маса куль при їх зіткненні?
  4. * До кулі зарядженого електроскопа піднесіть, що не торкаючись, заряджений металевий стрижень. Як зміниться відхилення стрілки?

Явища, пов'язані з електрикою, досить поширені в природі. Одним з найбільш спостережуваних явищ є електризація тіл. Так чи інакше з електризацією доводилося стикатися кожній людині. Іноді ми не помічаємо статичної електрики навколо нас, а іноді його прояв яскраво виражено і досить відчутно.

Наприклад, власники автотранспорту, при певних збіги обставин, помічали, як їх машина раптом починала «бити струмом». Зазвичай це відбувається при виході з салону автомобіля. Вночі навіть можна помітити іскріння між кузовом і рукою, доторкнеться до нього. Пояснюється це електризацією, про яку поговоримо в даній статті.

визначення

У фізиці електризацією називають процес, при якому відбувається перерозподілу зарядів, на поверхнях різнорідних тел. При цьому на тілах накопичуються заряджені частинки протилежних знаків. Наелектризовані тіла можуть передавати частину накопичених заряджених частинок інших предметів або навколишньому середовищу, Що контактує з ними.

Заряджене тіло передає заряди при безпосередньому контакті з ним нейтральних або протилежно заряджених предметів, або через провідник. У міру перерозподілу взаємодія електричних зарядів врівноважується, і процес перетікання припиняється.

Важливо пам'ятати, що при електризації тіл нові електричні частинки не виникають, а лише перерозподіляються вже існуючі. При електризації діє закон збереження заряду, згідно з яким сума алгебри негативних і позитивних зарядів завжди дорівнює нулю. Іншими словами - кількість негативних зарядів переданих іншому тілу при електризації дорівнює кількості залишилися заряджених протонів протилежного знака.

Відомо, що носієм елементарного негативного заряду є електрон. Протони ж володіють позитивними знаками, але ці частинки міцно пов'язані ядерними силами і не можуть вільно переміщатися при електризації (за винятком короткочасного вивільнення протонів в процесі руйнування атомних ядер, наприклад, в різних прискорювачах). В цілому атом, зазвичай, електрично нейтральний. Його нейтральність може порушити електризація.

Однак, окремі електрони з хмари, що оточує многопротонние ядра, можуть залишати свої віддалені орбіти і вільно переміщатися між атомів. У таких випадках утворюються іони (іноді звані дірками), що мають позитивні заряди. Див. Схему на рис. 1.

Мал. 1. Два роду зарядів

В твердих тілах іони пов'язані атомними силами і, на відміну від електронів, не можуть змінити своє розташування. Тому тільки електрони є переносниками заряду в твердих тілах. Для наочності ми будемо вважати іони просто зарядженими частинками (абстрактними точковими зарядами), які ведуть себе так само, як і частки з протилежним знаком - електрони.


Мал. 2. Модель атома

Фізичні тіла в природних умовах електрично нейтральні. Це означає, що їх взаємодії врівноважені, тобто, кількість іонів заряджених позитивно дорівнює кількості негативно заряджених частинок. Однак, електризація тіла порушує цю рівновагу. У таких випадках електризація є причиною зміни балансу кулонівських сил.

Умови виникнення електризації тіл

Перш ніж перейти до визначення умов електризації тіл, загострити вашу увагу на взаємодії точкових зарядів. На малюнку 3 зображено схема такої взаємодії.


Мал. 3. Взаємодія заряджених частинок

На малюнку видно, що однойменні точкові заряди відштовхуються, тоді як різнойменні - притягуються. У 1785 р сили цих взаємодій досліджував французький фізик О. Кулон. Знаменитий говорить: два нерухомих точкових заряди q 1 і q 2, відстань між якими дорівнює r, діють один на одного з силою:

F \u003d (k * q 1 * q 2) / r 2

Коефіцієнт k залежить від вибору системи вимірювань і властивостей середовища.

Виходячи з того, що на точкові заряди діють кулонівських сили, які мають назад пропорційну залежність від квадрата відстані між ними, прояв цих сил може спостерігатися тільки на дуже невеликих відстанях. Практично, ці взаємодії проявляються на рівні атомних вимірювань.

Таким чином, для того щоб електризація тіла сталася, необхідно максимально наблизити його до іншого зарядженого тіла, тобто, доторкнутися до нього. Тоді під дією кулонівських сил частина заряджених частинок переміститься на поверхню заряджається предмета.

Строго кажучи, при електризації переміщаються тільки електрони, які розподіляються по поверхні заряджається тіла. Надлишок електронів утворює певний негативний заряд. Створення позитивного заряду на поверхні реципієнта, електрони з якого перетекли на заряджається об'єкт, покладено на іони. При цьому модулі величин зарядів на кожній з поверхонь рівні, але знаки їх протилежні.

Електризація нейтральних тел з різнорідних речовин можлива тільки в тому випадку, якщо у одного з них електронні зв'язку з ядром дуже слабкі, а в іншого, навпаки - дуже сильні. На практиці це означає, що в речовинах, у яких електрони обертаються на віддалених орбітах, частина електронів втрачають свої зв'язки з ядрами і слабо взаємодіють з атомами. Тому, при електризації (тісному контакті з речовинами), у яких виявляються сильніші електронні зв'язку з ядрами, відбувається перетікання вільних електронів. Таким чином, наявність слабких і сильних електронних зв'язків є головною умовою електризації тіл.

Оскільки в кислотних і лужних електролітах можуть переміщатися і іони, то електризація рідини можлива шляхом перерозподілу власних іонів, як це має місце при електролізі.

Способи електризації тіл

Існує кілька способів електризації, які умовно можна розділити на дві групи:

  1. Механічний вплив:
    • електризація зіткненням;
    • електризація тертям;
    • електризація при ударі.
  2. Вплив зовнішніх сил:
    • електричне поле;
    • вплив світла (фотоефект);
    • вплив тепла (термопари);
    • хімічні реакції;
    • тиск (п'єзоефект).

Мал. 4. Способи електризації

Найбільш поширеним способом електризації тіл в природі є тертя. Найчастіше відбувається тертя повітря при контакті його з твердими або рідкими речовинами. Зокрема, в результаті такої електризації відбуваються грозові розряди.

Електризація тертям нам відома ще зі шкільної лави. Ми могли спостерігати наелектризовані тертям невеликі ебонітові палички. Негативний заряд потертих про шерсть паличок визначається надлишком електронів. Вовняна тканина при цьому заряджається позитивним електрикою.

Подібний досвід можна провести зі скляними паличками, але натирати їх необхідно шовком або синтетичними тканинами. При цьому, в результаті тертя скляні наелектризовані палички заряджаються позитивно, а тканина - негативно. В іншому між скляним електрикою і зарядом ебоніту відмінностей немає.

Щоб наелектризована провідник (наприклад, металевий стрижень), необхідно:

  1. Ізолювати металевий предмет.
  2. Доторкнутися до нього позитивно зарядженим тілом, наприклад скляною паличкою.
  3. Відвести частина заряду на землю (короткочасно заземлити один кінець стержня).
  4. Прибрати заряджену паличку.

При цьому заряд на стрижні рівномірно розподілиться по його поверхні. Якщо металевий предмет неправильної форми, Нерівномірно - концентрація електронів буде більше на опуклостях і менше на западинах. При поділі тіл відбувається перерозподіл заряджених частинок.

Властивості наелектризованих тел

  • Притягання (відштовхування) дрібних предметів - ознака наелектрізованності. Два тіла, заряджених однойменно, протидіють (відштовхуються), а разнознаковие - притягуються. На цьому принципі заснована робота електроскопа - приладу для вимірювання величини заряду (див. Рис. 5).

Мал. 5. Електроскоп
  • Надлишок зарядів порушує рівновагу у взаємодії елементарних частинок. Тому кожне заряджене тіло прагне позбутися свого заряду. Часто таке позбавлення супроводжується блискавичним розрядом.

Застосування на практиці

  • очищення повітря за допомогою електростатичних фільтрів;
  • електростатична фарбування металевих поверхонь;
  • виробництво синтетичного хутра, шляхом притягнення наелектризованого ворсу до тканинній основі, та ін.

Шкідливий вплив:

  • вплив статичного розряду на чутливі електронні вироби;
  • займання парів ПММ від розрядів.

Способи боротьби: заземлення ємностей з пальним, робота в антистатической одязі, заземлення інструментів і т.п.

Відео на додаток теми

Основною причиною явища, яке ми називаємо «електризація тертям», є те, що при тісному зіткненні двох різних тіл частина електронів переходить з одного тіла на інше (рис. 11). В результаті цього на поверхні першого тіла виявляється позитивний заряд (недолік електронів), а на поверхні другого тіла - негативний заряд (надлишок електронів). Зсув електронів при цьому дуже мало, воно буває порядку міжатомних відстаней (м). Тому виник на кордоні двох тіл так званий подвійний електричної шар нічим не проявляє себе в зовнішньому просторі. Але якщо тіла розсунути, то на кожному з них виявиться заряд того чи іншого знака (рис. 12). В цьому ми і переконуємося, вносячи кожне з цих тіл в стакан електроскопа (рис. 9).

Мал. 11. Виникнення подвійного електричного шару при тісному зіткненні двох різних тіл

Мал. 12. Після розсовування тел кожне з них виявляється зарядженим

Говорячи про «тісному зіткненні» двох тіл, ми мали на увазі таке зближення їх, при якому відстань між частинками різних тел стає приблизно таким же, як відстань між атомами або молекулами одного і того ж тіла. Тільки за цих умов можливий «захоплення» одним тілом електронів іншого тіла і виникнення подвійного електричного шару. Але тіла, з якими ми маємо справу, ніколи не бувають ідеально гладкими. Тому навіть тоді, коли ми притискаємо два тіла впритул один до одного, дійсно тісне зіткнення їх в зазначеному сенсі слова має місце не на всій поверхні тіл, а тільки в окремих невеликих ділянках. Коли ми трьом тіла одна об одну, ми збільшуємо число таких ділянок тісного контакту, в яких відбувається електризація, і тим самим збільшуємо загальний заряд, який виявиться на кожному з тіл, коли ми їх розсунемо. Тільки в цьому і полягає роль тертя. «Електризація тертям» - це назва, яка має тільки історичне походження.

У тому, що справа йде саме так і що виникнення електричних зарядів при тісному зіткненні різних тіл відбувається і тоді, коли тертя між цими тілами в звичайному сенсі слова немає, нас переконує досвід, який ви бачите на рис. 13. Візьмемо два електроскопа і зміцнимо на стрижні кожного з них високий металевий стакан, як на рис. 9. Одного з цих склянок наллємо дистильовану воду і погрозами в неї кульку з парафіну, укріплений на ізолюючої ручці (рис. 13, а). Вийнявши ця кулька з води, ми побачимо, що листки електроскопа розійдуться (рис. 13, б справа). Досвід вдається незалежно від того, погрозами ми кульку в воду на малу або на велику глибину і чи будемо ми виймати його з води повільно або швидко. Це показує, що заряди розділяються при зіткненні кульки і рідини і що тертя, як таке, тут ролі не грає. Перенісши кульку в другій склянку (рис. 13, б зліва), ми побачимо, що листки другого електроскопа розходяться, т. Е. Кульку придбав електричний заряд при зіткненні з водою. З'єднаємо тепер електроскопи дротом (рис. 13, в); листки обох електроскопом опадають, і це показує, що заряди, придбані водою і кулькою, рівні по модулю і протилежні за знаком.

Мал. 13. Електризація води і парафіну та кульки, зануреного в неї

Поділ зарядів і виникнення подвійного електричного шару має місце при зіткненні будь-яких двох різних тіл: діелектриків або провідників, твердих тіл, рідин або газів. Ми побачимо далі (§ 76), яке значення має цей факт для пояснення ряду важливих явищ, в тому числі дії гальванічних елементів. Чому ж, описуючи явища електризації тертям, ми завжди брали для досвіду тільки хороші діелектрики - бурштин, скло, шовк, ебоніт і т. П.? Причина цього полягає в тому, що в діелектриках заряд залишається там, де він виник, і не може через всю поверхню тіла перейти на інші дотичні з даним тілом предмети. Втім, одне з натирати тел могло б бути і шматком металу, укріпленим на ізолюючої ручці. Однак наш досвід електризації тертям не вдався б, якби обидва труться одна об одну тіла були металами, навіть якщо обидва ці тіла були ізольовані. Причина полягає в тому, що ми практично не можемо відокремити наші тіла одне від іншого відразу по всій поверхні. Внаслідок неминучої їх шорсткості в момент відриву завжди залишатимуться якісь останні точки дотику, і так як електрони вільно рухаються через метал, то через ці «містки» в останній момент все надлишкові електрони перетечуть з одного шматка металу на інший, і обидва вони виявляться незарядженими.

7.1. Чому при розчісуванні сухих волосся пластмасовим гребінцем волосся «прилипають» до гребеня (при цьому іноді чути легке потріскування, а в темряві вдається спостерігати і маленькі іскорки, проскакивающие між волоссям і гребенем)?

7.2. Притисніть до теплої кахельної печі аркуш паперу і потріть його долонями. Лист пристане до поверхні печі. При відривання чути тріск, і в темряві видно іскри між папером і піччю. Поясніть явище. Чому досвід зазвичай не вдається з холодною, нетопленій піччю? Зверніть увагу на сказане в § 2.

Поділіться з друзями або збережіть для себе:

Завантаження ...