اتهام منفی و مثبت الکترون و پروتون. قانون حفاظت الکتریکی

بنیامین فرانکلین، فیزیکدانان آمریکایی، بر اساس مشاهدات سازمان های متداول برق متضاد، ویرجین، برخی از بدنها را به طور مثبت متهم کردند، در حالی که دیگران منفی هستند. با توجه به این I. اتهامات الکتریکیزنگ زدن ساکنان پولو و منفی.

بدن با اتهامات همان نام تکرار می شود. بدن با اتهام چند زنجیره ای جذب می شود.

این نام های شارژ کاملا مشروط هستند و تنها معنی آنها این است که بدن دارای هزینه های الکتریکی می تواند جذب یا دفع کند.

علامت شارژ الکتریکی بدن تعیین شده توسط تعامل با شرم آور شرطی علامت شارژ.

اتهام یک چوب آبنوس به عنوان یکی از این استانداردها، خزنده خزنده گرفته شد. اعتقاد بر این است که پس از مالش خز، پس از مالش خز همیشه به نحوی منفی است.

اگر لازم باشد تعیین کنیم که چه نشانه ای از اتهام این بدن را تعیین می کند، آن را تحت پوشش قرار داده شده به Ebonite Stick در تعلیق نور، خز خزدار، و مشاهده شده است. اگر سرگردان دفع می شود، بدن یک بار منفی دارد.

پس از باز کردن و مطالعه ذرات ابتدایی، معلوم شد شارژ منفی همیشه بخش ابتدایی CA دارد - الکترون

الکترون (از یونانی. - Amber) - بخش ابتدایی پایدار بخش - آسیای مرکزی با هیکس منفی منفیe \u003d 1،6021892 (46). 10 -19 CL، استراحتm e \u003d. 9،1095. 10 -19 کیلوگرم J. J. Thomson، فیزیکدان انگلیسی در سال 1897 افتتاح شد.

به عنوان یک مرجع از یک اتهام مثبت، یک چمدان شیشه ای، یک ابریشم شیب دار را به دست آورد. اگر جادوگر از بدن الکتریکی بازپرداخت شود، این بدن دارای شارژ مثبت است.

شارژ مثبت همیشه دارد پروتون،که بخشی از سم اتمی است. مواد از سایت.

با استفاده از قوانین فوق، برای تعیین شارژ بدن، شما باید به یاد داشته باشید که آن را به ماده تعامل تلفن بستگی دارد. بنابراین، Ebonitea PA-PET ممکن است یک بار مثبت داشته باشد، اگر به یک پارچه از مواد مصنوعی از دست داده باشد. در صورتی که توسط Meh از دست رفته، گوزن شیشه ای شارژ منفی داشته باشد. بنابراین، برنامه ریزی برای دریافت یک بار انکار در یک چوب آبنوس، مطمئن باشید که از پراکنده از پوست خز یا پشم استفاده کنید. همچنین به الکتریکی شیشه ای شیشه ای اعمال می شود که با پارچه ابریشم طبیعی برای به دست آوردن شارژ مثبت به دست می آید. فقط یک الکترون و پروتون همیشه به ترتیب یک اتهام منفی و پولو است.

در این صفحه، مواد بر روی موضوعات:

استاندارد معمول شارژ منفی چیست؟
یک استاندارد متعارف شارژ منفی است
مرجع مشروط یک بار مثبت چیست؟
سپس یک شارژ غیرقانونی مشروط باشید
شارژ الکتریکی- مقدار فیزیکی مشخصه توانایی بدن برای پیوستن به تعاملات الکترومغناطیسی. اندازه گیری شده در coulons.
شارژ الکتریکی ابتدایی- حداقل شارژ که دارای ذرات ابتدایی (پروتون و شارژ الکترون) هستند.
بدن شارژ داردبنابراین الکترونهای اضافی یا از دست رفته است. این اتهام مشخص شده است q.=نای. (برابر با تعداد اتهامات ابتدایی است).
برای برق کردن بدن- ایجاد بیش از حد و ضرر الکترونها. مواد و روش ها: اصطکاک الکتریکیو تماس برق.
کلبه داسd - شارژ بدن، که می تواند برای نقطه مادی پذیرفته شود.
اتهام محاکمه() - نقطه، شارژ کوچک، مطمئن باشید که مثبت - برای تحقیق استفاده می شود میدان الکتریکی.
قانون صرفه جویی در هزینه:در یک سیستم جداگانه، میزان جبری اتهامات تمامی بدن ها برای هر گونه تعاملات این بدنها ثابت است.
قانون کلون.:قدرت تعامل دو اتهامات نقطه متناسب با محصول این اتهامات، به طور معکوس متناسب با مربع فاصله بین آنها، به خواص محیط بستگی دارد و در امتداد خط مستقیم متصل به مراکز خود را هدایت می کند.

جایی که

F / M، CL 2 / NM 2 - Dielectr. سریع. خلاء
- مربوط است ثابت دی الکتریک (\u003e 1)

- نفوذ دی الکتریک مطلق. محیط ها
میدان الکتریکی- رسانه های مواد که از طریق آن اتهامات الکتریکی تعامل دارند.
خواص میدان الکتریکی:

ویژگی های میدان الکتریکی:
اندازه گیری شده در n / cl.

جهت- همانند قدرت فعلی.
قدرت بستگی نداردهیچ یک از قدرت و نه از ارزش شارژ آزمون.
ابررسانایی از میدان های الکتریکی: ولتاژ زمینه ایجاد شده توسط چندین اتهام برابر با مجموع بردار حوزه های زمینه هر شارژ است:

گرافیکیمیدان الکترونیکی با استفاده از خطوط ولتاژ نشان داده شده است.
خط تنش- خط مماس به آن در هر نقطه همزمان با جهت بردار ولتاژ است.
خواص خطوط تنش: آنها از طریق هر نقطه تقاطع نمی کنند، می توانید تنها یک خط را صرف کنید؛ آنها بسته نیستند، از یک بار مثبت بیرون می آیند و در معرض منفی قرار می گیرند یا به بی نهایت منتقل می شوند.
انواع فیلد:
جایی که قدرت، حرکت، - زاویه Memfi.
برای میدان یکنواخت: قدرت ثابت
این کار به شکل مسیر بستگی ندارد؛ کار بر روی حرکت در امتداد یک مسیر بسته، صفر است.
برای یک میدان ناهمگن:
-پتانسیل- ویژگی های انرژی زمینه. اندازه گیری شده در Volta

اختلاف پتانسیل:

اگر یک

T.

بنابراین

-گرادیان ظرفیت
برای یک زمینه همگن: تفاوت پتانسیل - ولتاژ:

. این در ولتاژ، ابزار ولت متر اندازه گیری می شود.
برق- توانایی بدن برای جمع آوری شارژ الکتریکی؛ نسبت اتهام به پتانسیل که همیشه به طور مداوم برای این هادی است.

.
به اتهام بستگی ندارد و به پتانسیل بستگی ندارد. اما بستگی به اندازه و شکل هادی دارد؛ از خواص دی الکتریک محیط.

مقدار،

- نفوذپذیری متوسط \u200b\u200bدر اطراف بدن.
برق افزایش می یابد اگر هر گونه بدن در نزدیکی آن قرار گیرد - هادی ها یا دی الکتریک.
خازن- یک دستگاه برای بارگیری شارژ. برق:

خازن تخت- دو ورق فلزی، که بین آن دی الکتریک قرار دارد. ظرفیت الکتریکی کندانسور تخت:

در حالی که منطقه صفحات، فاصله بین صفحات است.
انرژی متهم کننده انرژیاین کار برابر با کارهایی است که میدان الکتریکی انجام می شود زمانی که شارژ از یک صفحه به دیگری منتقل می شود.
انتقال یک بار کوچک

تغییر ولتاژ به

، کار انجام خواهد شد

. مانند

، و c \u003d const،

. سپس

. ما ادغام می کنیم:

انرژی میدان الکتریکی:

whereverv-sl-sl-volume توسط یک میدان الکتریکی اشغال شده است
برای یک میدان ناهمگن:

.
تراکم حجم میدان الکتریکی:

. اندازه گیری شده در J / M 3.
دو قطبی الکتریکی- یک سیستم متشکل از دو برابر، اما در مقابل علامت اتهامات نقطه الکتریکی، واقع در برخی از فاصله از یکدیگر (دو قطبی -l شانه).
مشخصه اصلی دیپول - لحظه دو قطبی- بردار برابر با کار شارژ بر روی شانه دوبل، از شارژ منفی به مثبت هدایت می شود. نشان دادن

. اندازه گیری شده در متر آویز.
دو قطبی در یک میدان الکتریکی یکنواخت.
برای هر یک از اتهامات دیپول، نیروها عمل می کنند:

و

. این نیروها مخالف هستند و یک لحظه از جفت نیروها ایجاد می کنند - گشتاور:، جایی که
M - چرخش لحظه ای از نیروهای F که در دو قطبی عمل می کنند
d-Buckvo تک شانه دوقطبی
ولتاژ P- دیپول
- زاویه منزل
تحت عمل گشتاور، دو قطبی تبدیل می شود و در جهت خطوط ولتاژ نصب می شود. بردارها PI E موازی و یک طرفه خواهد بود.
دو قطبی در یک میدان الکتریکی ناهمگن.
گشتاور این است که به این معنی است که دو قطبی تبدیل خواهد شد. اما نیروها نابرابر خواهند بود و دو قطبی به جایی که قدرت بیشتر است حرکت می کند.

-گرادیان تنش. بالاتر از گرادیان تنش، نیروی جانبی بالاتر است که دوقطبی می شود. دیپول در امتداد خطوط برق متمرکز است.
فیلد دو قطبی خود.
ولی. سپس:

.
اجازه دهید دو قطبی در نقطه آه، و شانه او کافی نیست. سپس:

.
فرمول به دست آمد:

بنابراین، اختلاف پتانسیل بستگی به سینوس یک زاویه نیم دارد، که در آن نقاط دو قطبی قابل مشاهده است، و پیش بینی لحظه ای دو قطبی به اتصال مستقیم این نقاط.
دی الکتریک B. میدان الکتریکی.
دی الکتریک- ماده ای است که اتهامات آزاد ندارد، به این معنی که جریان الکتریکی غیر هدایت شده است. با این حال، در واقع، هدایت وجود دارد، اما ناچیز است.
کلاس های دی الکتریک:
قطبش- فرایند جداسازی فضایی اتهامات، ظاهر اتهامات مرتبط با سطح دی الکتریک، که منجر به تضعیف میدان داخل دی الکتریک می شود.
روش های قطبی شدن:
1 روش - قطبش الکتروشیمیایی:
بر روی الکترودها - حرکت به آنها کاتیون ها و آنیون ها، خنثی سازی مواد؛ مناطق اتهامات مثبت و منفی شکل گرفته است. جریان به تدریج کاهش می یابد. میزان تنظیم مکانیزم خنثی سازی با زمان آرامش مشخص می شود، زمانیکه قطبی شدن EMP از 0 تا حداکثر از لحظه تحمیل میدان افزایش می یابد. \u003d 10 -3 -10 -2 ثانیه
2 روش - قطبش جهت گیری:
بر روی سطح دی الکتریک، قطبی غیر متعارف، I.E. پدیده قطبی شدن رخ می دهد. تنش داخل دی الکتریک تنش خارجی کمتر است. زمان استراحت: \u003d 10 -13 -10 -7 p. فرکانس 10 مگاهرتز
3 روش - قطبش الکترونیکی:
مشخصه مولکول های غیر قطبی که تبدیل به دیپول ها می شوند. زمان استراحت: \u003d 10 -16 -10 -14 p. فرکانس 10 8 مگاهرتز.
4 روش - قطبش یون:
دو نوع گریل (NaCl) نسبت به یکدیگر تغییر می کنند.
زمان استراحت:
5 روش - قطبش میکروساختار:
این مشخصه ساختارهای زیستی زمانی است که لایه های شارژ شده و غیرقانونی جایگزین می شوند. توزیع یون ها بر پارتیشن های نیمه نفوذ پذیر یا غیر قابل نفوذ رخ می دهد.
زمان استراحت: \u003d 10 -8 -10 -3 ثانیه فرکانس 1 کیلوهرتز
ویژگی های عددی درجه قطبش:

برق- این یک حرکت سفارش داده شده از اتهامات آزاد در یک ماده یا در خلاء است.
شرایط وجود جریان الکتریکی:
قدرت TOK- ارزش برابر با شارژ، که از طریق هر مقطعی از هادی هادور در هر واحد زمان عبور می کند (1 ثانیه)

اندازه گیری شده در آمپر
n- غلظت اتهامات
q- ارزش شارژ
S- مقطع عرضی از هادی
- سرعت حرکت جهت ذرات.
سرعت حرکت ذرات شارژ در میدان الکتریکی کوچک است - 7 * 10 -5 متر بر ثانیه، سرعت انتشار میدان الکتریکی 3 * 10 8 متر بر ثانیه.
تراکم مخروطی- ارزش اتهام عبور در 1 ثانیه از طریق بخش در 1 متر مربع.

. اندازه گیری شده در A / M 2.

- نیروی عمل بر روی یون از میدان میدان برابر با قدرت اصطکاک است

- یونهای تحرک

- نرخ حرکت جهت یون ها \u003d تحرک، قدرت میدان

هدایت خاص الکترولیت بزرگتر است، بیشتر غلظت یون ها، شارژ و تحرک آنها بیشتر است. هنگامی که درجه حرارت افزایش می یابد، تحرک یون ها افزایش می یابد و هدایت الکتریکی افزایش می یابد.

گره خورده با حامل مادی؛ ویژگی داخلی ذرات ابتدایی که تعاملات الکترومغناطیسی آن را تعیین می کند.

شارژ الکتریکی یک مقدار فیزیکی است که ویژگی های بدن یا ذرات را به تعاملات الکترومغناطیسی وارد می کند و ارزش های تعیین نیروها و انرژی ها را در چنین تعاملات وارد می کند. اتهام الکتریکی یکی از مفاهیم اساسی ورزش الکتریکی است. تمام کل پدیده های الکتریکی تظاهرات وجود، حرکت و تعامل اتهامات الکتریکی وجود دارد. اتهام الکتریکی یک ویژگی انتگرال برخی از ذرات ابتدایی است.
دو نوع اتهام الکتریکی وجود دارد که به طور معمول مثبت و منفی نامیده می شود. اتهامات یک علامت دفع می شود، شخصیت های مختلف - جذب یکدیگر. اتهامات شیشه ای شیشه ای الکترود به طور شرطی شروع به در نظر گرفتن مثبت و رزین (به ویژه، Amber) - منفی است. با توجه به این شرایط، شارژ الکترونی الکتریکی منفی است (یونانی. "الکترون" amber است).
اتهام بدن ماکروسکوپی با اتهام کل ذرات ابتدایی تعیین می شود که از آن این بدن تشکیل شده است. برای شارژ بدن ماکروسکوپی، شما باید تعداد ذرات ابتدایی شارژ موجود در آن را تغییر دهید، I.E. انتقال به آن یا حذف تعداد مشخصی از اتهام یک علامت. در شرایط واقعی، چنین فرایندی معمولا با حرکت الکترون ها همراه است. بدن در نظر گرفته شده است تنها در صورتی که بیش از هزینه های یک علامت است، شارژ بدن، معمولا توسط نامه نشان داده شده است q. یا Q. . اگر اتهامات بر روی بدن نقطه قرار داده شود، قدرت تعامل بین آنها می تواند توسط قانون کولون تعیین شود. واحد شارژ در سیستم SI یک آویز است - CL.
شارژ الکتریکی q. هر بدن دچار اختلال است، حداقل، اتهام الکتریکی اولیه وجود دارد - e کدام یک از اتهامات الکتریکی چندگانه تلفن:
\\ (q \u003d n e \\)
حداقل شارژ موجود در طبیعت، اتهام ذرات ابتدایی است. در واحد، ماژول این شارژ عبارت است از: e. \u003d 1.6.10 -19 CL. هر هزینه الکتریکی برای یک عدد صحیح یکبار دیگر. شارژ الکتریکی ابتدایی دارای تمام ذرات ابتدایی است. در پایان قرن نوزدهم یک حامل الکترون یک بار الکتریکی منفی باز شد و در ابتدای 20 وات، پروتون، که همان بزرگترین شارژ است؛ بنابراین، ثابت شده است که اتهامات الکتریکی در خود وجود دارد، اما با ذرات مرتبط هستند، یک ویژگی داخلی ذرات هستند (ذرات ابتدایی دیگر که بار مثبت یا منفی مقدار مشابهی را باز می کنند). اتهام تمام ذرات ابتدایی (اگر صفر نیست) همان مقدار مطلق همان است. ذرات هیپوتی ابتدایی - کوارک ها که شارژ 2/3 است e. یا +1/3 e.مشاهده نشده است، اما در تئوری ذرات ابتدایی، وجود آنها قرار است.
Invarialce از اتهام الکتریکی به صورت آزمایشی ایجاد شده است: ارزش شارژ به سرعت بستگی دارد که با آن حرکت می کند (یعنی ارزش شارژ با توجه به سیستم های مرجع بیرونی، به آن وابسته نیست و بستگی ندارد که آیا آن را حرکت می کند یا نه استراحت می کند)
افزودنی بر شارژ الکتریکی، به عنوان مثال، اتهام هر سیستم بدن (ذرات) برابر با مجموع هزینه های شارژ (ذرات) در سیستم است.
شارژ الکتریکی توسط قانون حفاظت، که پس از مجموعه آزمایش ها تعیین شده است، تحت تأثیر قرار گرفته است. در یک سیستم الکتریکی بسته کامل شارژ خلاصه این باقی می ماند و برای هر فرایندهای فیزیکی که در سیستم اتفاق می افتد ثابت می شود. این قانون منصفانه برای سیستم های جداگانه برق جدا شده است، که در آن اتهامات ساخته نشده است و از آنها خارج نمی شوند. این قانون برای ذرات ابتدایی عمل می کند که به صورت جفت متولد شده و نابود می شوند، کل اتهام آن صفر است.

ما باید به معنای واقعی کلمه به دست آوردن یکی از چیزهای دیگر مقاوم و تحویل از خشک کن، و یا زمانی که ما نمی توانیم مو الکتریکی و به معنای واقعی کلمه ایستاده مو خود را. و پس از اصطکاک در مورد سر خود سعی نکنید توپ هوایی را به سقف وصل کنید؟ جاذبه مشابه و انفجار یک تظاهرات است الکتریسیته ساکن. اقدامات مشابهی نامیده می شود برقکاری.

برق استاتیک به دلیل وجود طبیعت است شارژ الکتریکی. این اتهام یک ویژگی جدایی ناپذیر از ذرات ابتدایی است. شارژ که بر روی شیشه بر روی اصطکاک اتفاق می افتد، آن را در مورد ابریشم به طور معمول نامیده می شود مثبتو اتهام ناشی از آبنوس با اصطکاک در مورد پشم - منفی.

اتم را در نظر بگیرید اتم شامل یک هسته و پرواز در اطراف آن، الکترون ها (در شکل ذرات آبی). هسته شامل پروتون ها (قرمز) و نوترون ها (سیاه) است.
.
حامل شارژ منفی الکترون، مثبت - پروتون است. ذرات نوترون - خنثی، هزینه ای ندارند.

مقدار شارژ اولیه - الکترون یا پروتون، دارای مقدار ثابت و برابر است

اگر تعداد پروتون ها به الکترونها مربوط به الکترون باشد، کل اتم از بین می رود. چه اتفاقی می افتد اگر یک الکترون از بین می رود و مگس؟ اتم بیشتر پروتون خواهد بود، یعنی ذرات مثبت بیشتر از منفی هستند. چنین اتم نامیده می شود یون مثبت. و اگر یک الکترون به اضافی پیوست - ما دریافت می کنیم یون منفی. الکترونها، شکسته شدن، ممکن است ملحق شوند، و برخی از زمان ها آزادانه حرکت می کنند و شارژ منفی ایجاد می کنند. بنابراین، در ماده ای با حامل های بار آزاد، الکترون ها، یون های مثبت و یون های منفی هستند.

به منظور داشتن یک پروتون آزاد، لازم است که هسته سقوط کند، و این به معنی تخریب اتم کل کل است. چنین روش هایی برای به دست آوردن اتهامات الکتریکی ما نمی دانیم.

بدن زمانی که حاوی بیش از برخی از ذرات شارژ شده (الکترون ها، یون های مثبت یا منفی) است، شارژ می شود.

مقدار شارژ بدن یک بار ابتدایی است. به عنوان مثال، اگر در بدن 25 از الکترون های آزاد، و اتم های باقی مانده خنثی هستند، بدن منفی است و شارژ آن است. شارژ ابتدایی قابل تقسیم نیست - این ویژگی نامیده می شود ناکافی بودن

اتهامات مشابه (دو مثبت یا دو منفی) دفع کردن، variepetes (مثبت و منفی) - جذب کردن

شارژ نقطه - این یک نقطه مادی است که یک بار الکتریکی دارد.

قانون حفاظت الکتریکی

سیستم بسته بدن در برق چنین سیستمی از بدن است، زمانی که هیچ تبادل هزینه های الکتریکی بین اجسام خارجی وجود ندارد.

مقدار جبری اتهامات الکتریکی بدن یا ذرات برای هر فرایندهایی که در یک سیستم بسته الکتریکی وجود دارد، ثابت باقی می ماند.
در شکل، یک مثال از قانون حفاظت از یک بار الکتریکی. در تصویر اول، دو بدن از اتهامات مختلف. در دوم رسم همان بدن پس از تماس. در شکل سوم در یک سیستم الکتریکی بسته، سومین بدن خنثی و بدن به یکدیگر متصل می شود.

در هر وضعیت، هزینه شارژ جبری (با توجه به علامت شارژ) ثابت باقی می ماند.

نکته اصلی این است که به یاد داشته باشید

1) شارژ الکتریکی ابتدایی - الکترون و پروتون
2) مقدار شارژ ابتدایی ثابت است
3) مثبت و اتهامات منفی و تعامل آنها
4) حامل های اتهام آزاد الکترون، یون های مثبت و یون های منفی هستند
5) بار الکتریکی گسسته
6) شارژ برق