Как взаимодействуют наэлектризованные тела притягиваются или отталкиваются

Как можно объяснить что не наэлектризованные тела притягиваются к наэлектризованным?

Когда такие тела взаимодействуют, в ненаэлектризованном теле происходит перераспределение зарядов таким образом, что на его стороне, обращенной к наэлектризованному телу накапливается противоположный заряд.
А противоположные заряды притягиваются.

В соответствии с унитарной теорий электричества Бенджамина Франклина на всех телах есть нормальное для них количество мельчайших порций (квантов) электрической энергии. НОРМАЛЬНО ЗАРЯЖЕННЫЕ тела не притягиваются друг к другу и не отталкиваются друг от друга. Если электричества на теле больше или меньше нормального, то эти тела являются ЭЛЕКТРИЗОВАННЫМИ. Электризованные тела, на которых одинаковое количество электричества, – отталкиваются. Электризованные тела, на которых разное количество электричества – притягиваются. Нормально заряженное тело также притягивается к электризованным телам – этот факт «не может объяснить» закон Кулона (и дуалистическая теория электричества). Подробнее см.: Ильясов Ф. Н. Кванты электрической энергии – о концепции электричества Бенджамина Франклина. М.: ИЦ Орион. 2019.

Похожие вопросы

Электризация тел

Все мы использовали в своей жизни слово «электричество». Если в доме вдруг внезапно становится темно, гаснет экран компьютера или телевизора, то мы говорим: «Отключили электричество!» Почти все бытовые приборы — стиральная и посудомоечная машины, пылесос, холодильник, миксер — работают от электричества. А еще раз в месяц нужно оплачивать счет за электричество. Но что же такое электричество? Как раз об этом мы обычно не задумываемся. Ведь для нас это настолько обыденная вещь, что просто не приходит в голову думать об этом.

Seotud sisu

Seotud sisu näidatakse õppekavast:

Электричество в проводах

Почему же иногда электричество пропадает? Для того чтобы найти ответ на этот вопрос, нужно сначала понять, как электричество попадает к нам в дом. Если мы посмотрим на компьютер или настольную лампу, то увидим, что от них идут провода к розетке. На основании этого можно предположить, что электричество берется из розетки. Вода ведь тоже течет из подсоединенного к трубам крана. Быть может, провода изнутри такие же полые, и электричество течет по ним так же, как вода по трубам? Однако если рассмотреть провода и розетки поближе, становится ясно, что они сделаны из металла и не являются полыми, и кажется, что по ним ничто течь не может. Но именно через металл и течет электричество. Об этом обычно говорят, что металлы проводят электричество.

Вода течет по трубам, а электричество — по проводам

Подумай!

• Как ты считаешь, все ли металлы одинаково хорошо проводят электричество?

Seotud sisu

Seotud sisu näidatakse õppekavast:

Статическое электричество

Изучение проводов не помогло нам продвинуться далеко. Следовательно, стоит начать с чего-то другого. Попробуем вспомнить, где еще кроме бытовых приборов и ламп мы сталкивались с электричеством. Скорее всего, тебе приходилось замечать, что, снимая через голову свитер, можно услышать легкий треск и увидеть в темноте крохотные искры. Иногда подол юбки прилипает к ногам подобно поджатому хвосту испуганной собаки. А когда расчесываешь чистые волосы, они так и норовят последовать за расческой. Все эти явления связаны с электричеством, а точнее со статическим электричеством.

Когда дети на площадке скатываются с пластиковой горки или прыгают на батуте, их волосы могут встать дыбом. В таких случаях говорят, что «волосы наэлектризованы»

Молния – это тоже проявление статического электричества
Юбка липнет к ногам.
Прикоснувшись к другу, ты получаешь легкий удар током.
Ты заряжаешь аккумулятор телефона.
При расчесывании волосы липнут к расческе.
Лампу включают в розетку, и она зажигается.
Сверкает молния.

Подумай!

• Где еще тебе приходилось сталкиваться со статическим электричеством?

Seotud sisu

Seotud sisu näidatakse õppekavast:

Электрический заряд. Электризация тел

Your browser does not support the video tag.

Для того чтобы сообщить воздушному шарику заряд, шарик можно потереть, к примеру, шерстяной или другой ворсистой тканью. Шарик приобретет электрический заряд и начнет притягивать к себе легкие предметы (кусочки пенопласта)

Для того чтобы изучить статическое электричество, проведем следующий опыт. Надуем обычный воздушный шарик и поднесем его к маленьким кусочкам бумаги. Ничего не происходит. Теперь потрем шарик о сухие волосы и снова поднесем его к кусочкам бумаги. Они прилипают к шарику. Следовательно, в процессе трения воздушный шарик приобрел что-то, чего у него не было раньше. Это называется электрическим зарядом. Тело, имеющее электрический заряд, называется электрически заряженным телом , или просто заряженным телом, а процесс, в ходе которого тело обретает электрический заряд, — электризацией . Вместо слова «электризация» также часто используется понятие зарядка .

Если продолжить опыты, то увидим, что не все тела можно наэлектризовать. Например, трением об одежду или бумагу можно наэлектризовать пластиковую линейку, а вот деревянная линейка при этом заряд не приобретет. Металлическую линейку можно наэлектризовать, только если надеть на руки перчатки. Если же потереть друг о друга тела, сделанные из одного и того же материала, то электрический заряд не образуется вовсе.

Подумай!

• Какие еще тела можно наэлектризовать трением? Потри тела из разных материалов друг о друга и проверь, притягивают ли они после этого кусочки бумаги.

Некоторые тела в процессе трения приобретают

магнетические свойства.
электрический заряд.
силу отталкивания.

Электризацией называется действие, в ходе которого тело

получает заряд.
притягивает к себе другие тела.
трут о какой-то предмет.

Seotud sisu

Seotud sisu näidatakse õppekavast:

Виды электрических зарядов

Позволяют ли полученные знания объяснить, каким образом тела получают заряд при трении? Пока нет. Нам потребуется провести еще несколько опытов. Воспользуемся способами получения статического электричества, известными уже с давних времен. Например, потрем стеклянную палочку о шелковую ткань или эбонитовую палочку о шерстяную ткань. Для проведения опыта нужно подвесить на нитках к штативу цилиндры из алюминиевой фольги. Их можно зарядить при помощи наэлектризованных тел. Для этого нужно дотронуться до них наэлектризованной стеклянной или эбонитовой палочкой. В зависимости от того, чем до них дотронулись, цилиндры будут либо взаимно притягиваться, либо взаимно отталкиваться. Также обратим внимание на то, что произойдет, если изменить расстояние между цилиндрами.

Поскольку результаты опыта показали, что между заряженными телами имеется только два вида взаимодействия , можно сделать вывод, что существует два вида электрических зарядов, которые влияют на зарядку тел. Чтобы различать эти заряды между собой, один из них стали называть положительным зарядом. Его обозначают знаком «плюс» (+). Второй тип зарядов называется отрицательным зарядом и обозначается знаком «минус» (–). При этом такие названия вовсе не означают, что одни электрические заряды лучше, чем другие. Заряды одного вида называются одноименными зарядами , а разных видов — разноименными зарядами . Опыт показал, что разноименно заряженные тела притягиваются, а одноименно заряженные тела отталкиваются. Причина этого кроется во взаимодействии сил между электрическими зарядами.

Незаряженные тела не взаимодействуют между собой. Если тела имеют противоположный заряд (+ и –), то они притягиваются; одноименно заряженные тела (+ и + или – и –) отталкиваются

Из результатов опыта также видно, что при увеличении расстояния между цилиндрами они притягиваются или отталкиваются слабее, чем тогда, когда находятся близко друг к другу. Поэтому можно предположить, что так же изменяется и сила взаимодействия, а именно: сила взаимодействия как между одноименными, так и между разноименными зарядами увеличивается, если расстояние между зарядами уменьшается, и уменьшается, если расстояние между зарядами увеличивается.

Взаимодействие заряженных тел

Раздел физики, который называется электростатикой, изучает свойства и законы взаимодействия неподвижных заряженных частиц и тел. В каких случаях заряженные тела притягиваются, а в каких случаях отталкиваются? Почему наэлектризованные тела “чувствуют” друг друга на расстоянии? Чему равны силы притяжения и отталкивания зарядов? Попробуем ответить на эти вопросы.

Электрические заряды

Самое простое явление, в котором обнаруживается факт существования в природе электрических зарядов, — это электризация тел при соприкосновении. Еще древнегреческий философ Фалес Милетский (VII век до н.э.) обратил внимание на то, что кусок янтаря, будучи натертый кусочком шерстяной ткани, начинает притягивать небольшие предметы.

Название элементарной, отрицательно заряженной частицы — электрон — на греческом языке означает янтарь.

В качестве предметов, которые с помощью трения легко электризуются, можно использовать, например, стекло, эбонит, пластмассу. При этом оказывается, что кусочки бумаги, наэлектризованные от этих разных предметов, могут как притягиваться, так и отталкиваться. Из этих наблюдений были сделаны следующие выводы:

• Взаимодействие заряженных тел, обнаруженное в подобных экспериментах, называется электрическим взаимодействием;
• Физическая величина, отвечающая за электрическое взаимодействие, называется электрическим зарядом. Электрический заряд обозначается буквой q;
• Электрический заряд всегда можно передать от одного тела к другому;
• Способность электрических зарядов к взаимному притяжению или отталкиванию можно объяснить, предположив, что существуют два вида зарядов. Один вид заряда называется положительным, а другой — отрицательным;
• Одноименные заряды отталкиваются;
• Разноименные заряды притягиваются.

Американский ученый Бенджамин Франклин в 1747 г. первым ввел названия для положительных и отрицательных зарядов, а также обозначения “−” и “+”.

Для обнаружения, изучения и измерения величины электрического заряда английский исследователь Уильям Гилберт (1600 г.) придумал специальный прибор — электроскоп.

Закон Кулона

В 1785 г. французский исследователь Шарль Кулон после многочисленных экспериментов с заряженными телами открыл основной закон электростатики. Он измерял силу взаимодействия заряженных шариков. Наблюдения показали, что сила F_э взаимодействия (притяжения или отталкивания) двух неподвижных заряженных тел, размеры (диаметры) которых на много меньше расстояния между ними, прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними:

$$ F_э = k*<< |q_1|*|q_2| >\over r^2 > $$

F_э — сила взаимодействия;

r — расстояние между зарядами;

k — постоянный коэффициент (константа).

В формуле закона Кулона о взаимодействии заряженных тел фигурируют модули зарядов, так как заряды могут быть разных знаков. Значит и для величины F_э формула дает абсолютное значение. Если заряды имеют одинаковые знаки , то F_э является силой отталкивания, а если знаки разные — силой притяжения. Сила направлена вдоль прямой, соединяющей центры зарядов.

Рис. 3. Закон Кулона. Два заряда притягиваются или отталкиваются.

Единицы измерения

Единица измерения заряда была названа в честь Кулона. 1 кулон — это заряд, проходящий при силе тока 1 ампер за 1 секунду через поперечное сечение проводника.

В международной системе единиц СИ:

$$ 1 K = 1 A * 1 c $$

Константа k законе Кулона в единицах системы СИ будет равна:

$$ k = \over Кл^2>$$Приведенная здесь формула закона Кулона справедлива для зарядов, находящихся в вакууме. Для зарядов, которые взаимодействуют в какой-либо среде, формула будет иметь такой же вид, но величина постоянной k будет другой. Значения k для разных веществ измерены экспериментально и приведены в справочных таблицах.

Что мы узнали?

Итак, мы узнали, что физическая величина, отвечающая за электрическое взаимодействие, называется электрическим зарядом. Одноименные заряды отталкиваются, а разноименные — притягиваются. Сила взаимодействия зарядов рассчитывается с помощью формулы закона Кулона.

Тест 8 класс «Электризация тел»

2. Стеклянную палочку трут листом бумаги. Какое из этих тел наэлектризуется?

1) Стеклянная палочка
2) Лист бумаги
3) Оба тела
4) Ни одно из них

3. Как наэлектризовать любое тело?

1) Потереть его чем-нибудь
2) Дотронуться до него телом, имеющим электрический заряд
3) Любое тело нельзя наэлектризовать
4) Надо подобрать материал, который наэлектризует данное тело

4. Электрические заряды бывают

1) положительными
2) отрицательными
3) положительными и отрицательными
4) разными

5. Как взаимодействуют наэлектризованные тела?

1) Притягиваются или отталкиваются в зависимости от того, какие у тел заряды
2) Тела с зарядами одного знака притягиваются
3) Тела с зарядами разного знака отталкиваются
4) Если у тел заряды одного знака, они отталкиваются, если разного — притягиваются

6. В каком случае правильно изображено взаимодействие заряженных тел?

1) №1
2) №2
3) №3
4) Нет правильного изображения

7. Какие бумажные цилиндрики, показанные на рисунке, не за­ряжены, а каким сообщены одноименные заряды?

8. В каких случаях эти наэлектризованные шарики должны от­талкиваться?

1) №1 и №3
2) №2 и №4
3) №1 и №4
4) №2 и №3

9. Два тела, обладая положительным зарядом, отталкиваются. Как они будут взаимодействовать, если одно из них приобре­тет отрицательный заряд? Если отрицательно наэлектризо­ванными станут оба тела?

1) Притянутся в обоих случаях
2) В том и другом случае оттолкнутся
3) Притянутся; оттолкнутся
4) Оттолкнутся; притянутся

10. К наэлектризованным шарам, знаки зарядов которых неиз­вестны, подносят палочки с зарядом известного знака. На ка­ком рисунке показан шар, имеющий отрицательный заряд?

Ответы на тест по физике Электризация тел. Взаимодействие заряженных тел
1-4
2-3
3-12
4-3
5-4
6-3
7-2
8-1
9-3
10-2

-75%