Еще в глубокой древности было известно, что если потереть янтарь о шерсть, он начинает притягивать к себе легкие предметы. Позднее это же свойство было обнаружено у других веществ (стекло, эбонит и др.). Это явление называется электризацией . тела же, способные притягивать к себе после натирания другие предметы, — наэлектризованными. Явление электризации объяснялось на основании гипотезы о существовании зарядов, которые приобретает наэлектризованное тело.
3.1.2. Взаимодействие зарядов. Два вида электрических зарядов
Простые опыты по электризации различных тел иллюстрируют следующие положения.
1. Существуют заряды двух видов: положительные (+) и отрицательные (-). Положительный заряд возникает при трении стекла о кожу или шелк, а отрицательный — при трении янтаря (или эбонита) о шерсть.
2. Заряды (или заряженные тела) взаимодействуют друг с другом. Одноименные заряды отталкиваются, а разноименные заряды притягиваются.
3. Состояние электризации можно передать от одного тела к другому, что связано с переносом электрического заряда. При этом телу можно передать больший или меньший заряд, т. е. заряд имеет величину. При электризации трением заряд приобретают оба тела, причем одно — положительный, а другое — отрицательный. Следует подчеркнуть, что абсолютные величины зарядов наэлектризованных трением тел равны, что подтверждается многочисленными измерениями зарядов с помощью электрометров.
|
|
|
Объяснить, почему тела электризуются (т. е. заряжаются) при трении, стало возможным после открытия электрона и изучения строения атома. Как известно, все вещества состоят из атомов . атомы, в свою очередь, состоят из элементарных частиц — отрицательно заряженных электронов, положительно заряженных протонов и нейтральных частиц — нейтронов. Электроны и протоны являются носителями элементарных (минимальных) электрических зарядов.
Элементарный электрический заряд (е) — это наименьший электрический заряд, положительный или отрицательный, равный величине заряда электрона:
е = 1,6021892(46) • 10 19 Кл.
Заряженных элементарных частиц существует много, и почти все они обладают зарядом +е или -е, однако эти частицы весьма недолговечны. Они живут меньше миллионной доли секунды. Только электроны и протоны существуют в свободном состоянии неограниченно долго.
Протоны и нейтроны (нуклоны) составляют положительно заряженное ядро атома, вокруг которого вращаются отрицательно заряженные электроны, число которых равно числу протонов, так что атом в целом электронейтрален.
В обычных условиях тела, состоящие из атомов (или молекул), электрически нейтральны. Однако в процессе трения часть электронов, покинувших свои атомы, может перейти с одного тела на другое. Перемещения электронов при этом не превышают размеров межатомных расстояний. Но если тела после трения разъединить, то они окажутся заряженными: тело, которое отдало часть своих электронов, будет заряжено положительно, а тело, которое их приобрело, — отрицательно.
|
|
|
Итак, тела электризуются, т. е. получают электрический заряд, когда они теряют или приобретают электроны. В некоторых случаях электризация обусловлена перемещением ионов. Новые электрические заряды при этом не возникают. Происходит лишь разделение имеющихся зарядов между электризующимися телами: часть отрицательных зарядов переходит с одного тела на другое.
18) Зарядить тело – это значит наэлектризовать, то есть нарушить баланс электрических зарядов в атоме.
Если атом отдаёт 1 электрон, то получим положительный ионн.
Если атом получает 1 электрон, то получим отрицательный ионн.
Способы электризации тел:
1. Трение – заряжаются одноимённо.
2. Влияние – заряжаются разноимённо.
Закон кулона гласит:
Сила взаимодействия двух точечных зарядов прямо пропорциональна произведению величин этих зарядов, обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними, зависит от среды и направления вдоль прямой, соединяющей эти заряды.
-относительная диэлектрическая проницаемость, показывает в сколько раз сила взаимодействия двух точечных зарядов в среде больше их взаимодействий в вакууме.
где:
-Абсолютная диэлектрическая проницаемость среды.
-Абсолютная диэлектрическая проницаемость вакуума (таб. №1).
-Относительная диэлектрическая проницаемость (таб. №14).
19) Напряжённость электрического поля
[править | править вики-текст]
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
| Напряжённость электрического поля | |
 |
|
| Размерность | LMT−3I−1 |
| Единицы измерения | |
| СИ | В/м |
| Примечания | |
| векторная величина |
Напряжённость электри́ческого по́ля — векторная физическая величина, характеризующая электрическое поле в данной точке и численно равная отношению силы 
действующей на неподвижный точечный заряд, помещенный в данную точку поля, к величине этого заряда 
:
.
Из этого определения видно, почему напряженность электрического поля иногда называется силовой характеристикой электрического поля (действительно, всё отличие от вектора силы, действующей на заряженную частицу, только в постоянном[1] множителе).
В каждой точке пространства в данный момент времени существует свое значение вектора 
(вообще говоря — разное[2] в разных точках пространства), таким образом, 
— это векторное поле. Формально это выражается в записи
представляющей напряженность электрического поля как функцию пространственных координат (и времени, т.к. 
может меняться со временем). Это поле вместе с полем вектора магнитной индукции представляет собой электромагнитное поле[3], и законы, которым оно подчиняется, есть предмет электродинамики.
Напряжённость электрического поля в Международной системе единиц (СИ) измеряется в вольтах на метр [В/м] или в ньютонах на кулон [Н/Кл].
Электрическое поле изображают с помощью силовых линий.
Силовые линии указывают направление силы, действующей на положительный заряд в данной точке поля.
