Tam jsou tři způsoby, jak elektrifikovat tělo, nebo co je stejné, způsobí malou nerovnováhu v jeho elektrických nábojích, takže objekt získá čistý náboj. Tyto formy elektrizace jsou tření, indukce a kontakt..
Staří Řekové si všimli, že jantar, fosilní stromová míza, byl schopen přilákat vlasy nebo kousky vlákniny, když se otřel koženým hadříkem. Z tohoto důvodu byl materiál na krátkou dobu elektrifikován.
Tuto zajímavou vlastnost mají i jiné materiály, například sklo, plast a některé drahé kameny..
Když například oddělíte kusy oblečení jen ze sušičky, vyletí jiskry, což naznačuje, že prádlo bylo po odstředění v bubnu nějakým způsobem elektrifikováno. A pokud si vlasy energicky česáme plastovým hřebenem, přitahují kousky papíru..
Stává se také, že při klouzání po sedadle automobilu je při dotyku rukojeti nebo karoserie pociťován nepříjemný otřes.
Tyto jevy mají původ v subatomárních částicích: protony - s kladným nábojem -, neutrony - bez náboje - a elektrony - se záporným nábojem.-.
Normálně jsou látky v neutrálním stavu, protože atomy mají stejný počet protonů jako elektrony. Když však některé otírá vlnou, hedvábím nebo kožešinou, jsou schopné přilákat nebo odpudit jiné materiály..
A pokud se elektricky nabité tělo dotkne druhého objektu nebo se k němu přiblíží, je schopné podávat nebo sbírat náboje a nechat druhé stejně elektrifikované. Podívejme se, jak se to děje.
Rejstřík článků
Elektrifikace třením spočívá v tření jednoho materiálu s druhým, takže jeden z nich zachycuje nebo se vzdává elektronů, přičemž obě mají určitý čistý náboj.
Elektrony, i když jsou připojeny k atomovému jádru tvořenému protony a neutrony, mají dobrou pohyblivost a nejvzdálenější mohou být v určitých případech dokonce oddělené. Za tímto účelem je samozřejmě nutné vykonat určité množství práce, které bude záviset na povaze materiálu..
Česání vlasů plastovým hřebenem uvolňuje elektrony ve vlasech a končí v plastu a zanechává je v přebytku.
Můžeme také zkusit otřít skleněné nebo ebonitové tyče hedvábnými látkami. Elektrony se uvolňují ze skla a přecházejí na hedvábí, které je snadno přijímá.
Nyní, když se přiblížíte ke dvěma skleněným tyčinkám otřeným hedvábnou látkou, je to pozorováno odpuzují. Na druhé straně třením ebonitové nebo plastové tyčinky králičí srstí a přiblížením skla otřeného hedvábím pozorujeme, že přitahují.
Totéž se děje při experimentování s jinými materiály: některé se navzájem přitahují po otření a jiné se navzájem odpuzují. V každém případě je to kvůli přebytku nebo poruše elektronů.
To znamená, že existují dva druhy elektrického náboje. Když mají dvě těla různé typy nábojů, přitahují se navzájem. Ale pokud mají stejný typ, odpuzují.
Benjamin Franklin (1706-1790) provedl mnoho takových experimentů a navrhl jméno pozitivní elektřina který získává hedvábně třené sklo a druhý typ nákladu byl přejmenován záporná elektřina.
Je důležité si uvědomit, že během procesů načítání není ani vytvořen, ani zničen. Pozorujeme, že zatížení přechází z jednoho materiálu na druhý, a proto je možné stanovit princip zachování elektrického náboje, jako základní princip fyziky.
Je to analogické s tím, když říkáme, že energie není ani vytvořena, ani zničena, ale transformována. Stejným způsobem se stanoví, že elektrický náboj není ani vytvořen, ani zničen, pouze se přenáší z jednoho těla do druhého..
Dalším důležitým faktem je, že když dochází k přenosu elektronů z jednoho materiálu na druhý, vždy k němu dochází v celých množstvích, protože elektrony nejsou frakcionovány.
Proto se dospělo k závěru, že elektrický náboj je kvantován, tj kvantová náboj - nejmenší možný náboj - náboj elektronu, označený symbolem a a záporné znaménko:
e = -1,6 x 10 -19 coulomb.
Coulomb, zkráceně C, je jednotka SI pro elektrický náboj.
Objekt nabitý, řekněme přebytečnými elektrony, má nnásobek této hodnoty v záporném náboji. Na druhé straně má jeden s defektem elektronu náboj n.e s pozitivní znaménko.
Bez ohledu na to, jak silně jsou třeny, kovové předměty nezískávají síťový náboj třením.
Ale kovová koule je elektrifikována, když je nabitá tuhá plastová nebo gumová tyč přiblížena z jedné strany a nedotčena, zatímco se jí dotkne prstem z opačné strany..
Tímto způsobem negativní náboj projde z koule do těla osoby. Potom se prst stáhne a tyč se odsune, a tak koule zůstane se síťovým kladným nábojem.
Experiment funguje bez ohledu na to, zda má tyč kladný nebo záporný náboj, ale koule musí být vyrobena z kovu, protože pokud je vyrobena ze skla, nelze ji nabíjet tímto způsobem..
Důvodem je velmi zajímavá vlastnost: elektrony v kovu mají větší pohyblivost než elektrony ve skle nebo plastu..
Jak jsme viděli, materiály reagují na elektrifikaci odlišně. Jantar, plast, sklo a tuhá guma patří do skupiny známé jako izolátory, zatímco kovy a solné roztoky jsou Řidiči.
Ve vodičích má alespoň jeden z nejvzdálenějších elektronů atomu schopnost oddělit se a pohybovat se v materiálu.
Pokud tedy agent provede potřebnou práci, elektrony se mohou řádně pohybovat v kovových drátech nebo ve slané vodě a vytvářet tak elektrický proud..
Je třeba poznamenat, že existuje také široká škála materiálů se středním chováním, které se nazývají polovodiče, velmi důležité při výrobě elektronických zařízení.
Elektrický náboj proudí mezi dvěma objekty, které jsou v přímém kontaktu. Pokud je v jednom přebytek elektronů, část projde k druhému objektu. A pokud na druhé straně existuje vada, jeden z objektů by mohl dát elektrony druhému a nechat těla s náboji stejného znaménka..
Například dotykem kovové koule s dříve nabitou plastovou tyčí prochází část přebytečných elektronů z tyče přímo do koule..
Tímto způsobem byla kovová koule nabitá přímým kontaktem, přičemž se nadměrný náboj rozdělil mezi ně, přičemž se vždy dodržoval princip zachování náboje..
Můžeme také dát do kontaktu dvě nabité kovové koule, umístěné v izolačních podpěrách. Pokud jsou koule stejné, náboj se mezi ně rozdělí rovným dílem.
Zatím žádné komentáře