Ja jūs berzēt stikla zizli uz papīra lapas, tad zizlis iegūs spēju piesaistīt "sultāna" brošūras, gunki, plānas kores ūdens. Aprēķinot sausos matus, kalcinācijai piesaista plastmasas atkritumus. Šajos vienkārši piemēri Mēs satiekamies ar spēku izpausmi, ko sauca par elektrisko.

Iestādes vai daļiņas, kas darbojas uz apkārtējiem priekšmetiem ar elektriskajiem spēkiem, tiek saukti vai elektrificēti. Piemēram, stikla zizlis iepriekš minēts pēc tam, kad tas ir pazaudēts uz papīra lapas, kļūst elektrificēts.

Daļiņas ir elektriskais lādiņšJa tie mijiedarbojas viens ar otru, izmantojot elektriskos spēkus. Elektriskie spēki samazinās, palielinoties attālumam starp daļiņām. Elektriskie spēki ir daudzas reizes lielāks nekā pasaules spēks.

Elektriskā maksa ir fiziskais daudzumskas nosaka elektromagnētisko mijiedarbību intensitāti.

Elektromagnētiskā mijiedarbība ir mijiedarbība starp uzlādētajām daļiņām vai struktūrām.

Elektriskās lādiņi ir sadalīti pozitīvi un negatīvi. Stabilas elementārām daļiņas ir pozitīvas uzlādes - protoni un positroni, kā arī metālu atomu, utt. Stabili pārvadātāji negatīvās maksas ir elektronu un antiprotonu.

Ir elektriski bez maksas daļiņas, kas ir neitrāla: neitrons, neitrīns. Elektriskajā mijiedarbībā šīs daļiņas nepiedalās, jo to elektriskā lādiņa ir nulle. Ir daļiņas bez elektrības maksas, bet elektriskā lādiņa nav bez daļiņu.

Uz stikla, mēslotu par zīda, pozitīvas izmaksas rodas. Ebony, krita uz kažokādu - negatīvo maksu. Daļiņas tiek repelētas identisku zīmju apsūdzībās (tādas pašas nosaukuma izmaksas), un ar dažādām zīmēm (dažādām maksām) daļiņām piesaista.

Visas struktūras sastāv no atomiem. Atomi sastāv no pozitīvi uzlādētiem atomu kodoliem un negatīvi uzlādētiem elektroniem, kas pārvietojas ap atomu kodolu. Atomic kodols sastāv no pozitīvi uzlādētiem protoniem un neitrālām daļiņām - neitroni. Atomālie maksājumi tiek izplatīti tā, lai atoms kopumā būtu neitrāls, tas ir, pozitīvo un negatīvo maksājumu summa atomā ir nulle.

Elektroni un protoni ir daļa no jebkuras vielas un ir mazākās rezistences elementārās daļiņas. Šīs daļiņas ilgu laiku var pastāvēt brīvā stāvoklī. Elektronu un protonu elektrisko lādiņu sauc par elementāru maksu.

Elementārā maksa ir minimālā maksa, ka visām uzlādētajām elementārajām daļiņām ir. Protonu elektriskā maksa ir vienāda no elektronu uzlādes:

e \u003d 1 6021892 (46) * 10-19 cl

Lielums jebkura maksa par vairākiem elementārās maksas absolūtā vērtībā, tas ir elektronu lādiņš. Elektronu tiek tulkots no grieķu elektronu - dzintara, protonu - no grieķu protos - pirmais, neitrons no latīņu neitrum nav ne viens vai otrs.

Piesiet ar materiālu pārvadātāju; Elementārās daļiņas iekšējās īpašības, kas nosaka tās elektromagnētiskās mijiedarbības.

Elektriskā lādiņa ir fizisks daudzums, kas raksturo to struktūru vai daļiņu īpašumu, lai ieietu elektromagnētiskajā mijiedarbībā, kā arī šādas mijiedarbības spēku un enerģiju noteikšanas vērtības. Elektriskā maksa ir viens no elektroenerģijas pamatjēdzieniem. Viss kopums elektriskās parādības Elektrisko nodevu pastāvēšanas, kustības un mijiedarbība ir izpausme. Elektriskā maksa ir dažu elementāru daļiņu neatņemama īpašība.

Ir divu veidu elektriskās maksas, tradicionāli sauc par pozitīvu un negatīvu. No vienas zīmes maksas tiek repelētas, dažādas rakstzīmes - piesaistīt viens otru. No elektrodēto stikla nūju uzlādēm nosacīti sāka uzskatīt par pozitīvu, un sveķiem (jo īpaši, dzintara) - negatīva. Saskaņā ar šo nosacījumu elektronu lādiņa ir negatīva (grieķu "elektrons" ir dzintars).

Makroskopiskā ķermeņa nodevu nosaka elementāro daļiņu kopējā maksa, no kura sastāv šī iestāde. Lai iekasētu makroskopisko ķermeni, jums ir jāmaina tajā iekļautās uzlādēto elementāro daļiņu skaits, t.I. pārskaitījums uz to vai noņemiet noteiktu skaitu maksu par vienu zīmi. Reālos apstākļos šāds process parasti ir saistīts ar elektronu kustību. Ķermenis tiek uzskatīts par apsūdzētu tikai tad, ja tas ir pārmērīgs maksu par vienu zīmi, ķermeņa maksa, kas parasti ir ar burtu q. vai Q. . Ja nodevas tiek likts uz punktu struktūrām, to mijiedarbības stiprumu var noteikt ar Coulon likumu. Maksa vienība SI sistēmā ir kulons - cl.

Elektriskais lādiņš q. Jebkura struktūra ir diskrētāka, ir minimālā, elementārā elektriskā maksa - e, kas ir vairākas visas elektriskās maksas Tālr.:

q \u003d n e \\ t

Minimālā maksa, kas pastāv raksturs ir maksas par elementārām daļiņām. Vienībās šī maksājuma modulis ir: e. \u003d 1.6.10 -19 cl. Jebkuras elektriskās maksas par veselu skaitli vēlreiz elementāru. Elementārajai elektriskajai uzlādei ir visas uzlādes elementārās daļiņas. 19. gadsimta beigās Tika atvērts elektroniskais pārvadātājs no negatīvas elektrības uzlādes, un sākumā 20 V, protonu, kas ir tāda pati lielākā maksa; Tādējādi tika pierādīts, ka pastāv elektriskie maksājumi, bet tie ir saistīti ar daļiņām, ir daļiņu iekšējais īpašums (citas elementārās daļiņas, kas pārvadā pozitīvu vai negatīvu atbildību par tādu pašu vērtību, tika atvērtas). Visu elementāro daļiņu atbildība (ja tā nav nulle), tas pats absolūtā vērtībā. Elementāras hipotētiskas daļiņas - quarks, kuru maksa ir 2/3 e. vai +1/3 e.nav novēroti, bet elementāru daļiņu teorijā, to esamība ir paredzēta.

Eksperimentāli ir izveidota elektriskās maksas nevarens: maksas vērtība nav atkarīga no ātruma, ar kuru tas pārvietojas (ti, maksas vērtība ir invarianta attiecībā uz inerciālām atsauces sistēmām, un tas nav atkarīgs no tā, vai tā pārvietojas vai atpūsties).

Elektriskā uzlādes piedeva, I.E. Jebkura struktūru (daļiņu) sistēmas maksa ir vienāda ar maksas maksu summu (daļiņas) sistēmā.

Elektrisko lādiņu pakārto saglabāšanas likums, kas tika noteikts pēc eksperimentu kopuma. Elektriski slēgtā sistēmā kopsavilkuma maksa Tas paliek un paliek nemainīgs jebkuriem fiziskiem procesiem, kas notiek sistēmā. Šis likums ir taisnīgs izolētām elektriskām slēgtām sistēmām, kurās izmaksas netiek veiktas un kuras tās nav izņemtas. Šis likums darbojas elementārām daļiņām, kas ir dzimušas un iznīcinātas pa pāriem, kuru kopējā maksa ir nulle.

Vienkārši eksperimenti uz elektrifikācijas dažādu struktūru ilustrē šādus noteikumus.

1. Ir jāmaksā divu veidu: pozitīvi (+) un negatīvi (-). Pozitīva maksa notiek ar stikla berzi par ādas vai zīda, un negatīvo - ar dzintara berzi (vai ebbonita) par vilnu.

2. maksājumi (vai. \\ T jāmaksā iestādes) mijiedarbojas savā starpā. Jāmaksā simonija Saņēma, sile, un atšķirībā no maksas piesaistīt.

3. Elektrifikācijas stāvokli var pārnest no vienas iestādes uz citu, kas ir saistīta ar elektriskās maksas nodošanu. Tajā pašā laikā ķermeni var pārsūtīt vairāk vai mazāk maksas, t.I. Lādam ir lielums. Ar elektrifikāciju berzi, abas iestādes iegūst, un viens ir polo rezidents, bet otrs ir negatīvs. Jāuzsver, ka elektrificētās berzes berzes absolūtās vērtības ir vienādas, kuras apstiprina daudzi dawn-doV mērījumi, izmantojot elektrometrus.

Paskaidrojiet, kāpēc iestādes ir elektrificētas (I.E. Tas ir jāmaksā) berzes, kļuva iespējams pēc atvēršanas elektronu un pētot struktūru atoma. Kā zināms, visas vielas sastāv no atomiem; Atomi, savukārt, sastāv no elementārām daļiņām - negatīvi jāmaksā elektronipozitīvi uzlādēts protoniem un neitrālas daļiņas - neitrāns. Elektroni un protoni ir elementāru (minimālo) elektrisko lādiņu pārvadātāji.

Elementārā elektriskā maksa ( e.) - Šī ir mazākā elektriskā maksa, nodot pārnesumu vai negatīvu, vienādu uzlādes vērtību elektronu:

e \u003d. 16021892 (46) · 10 -19 cl.

Uzlādētie elementārās daļiņas Ir daudz, un gandrīz visi no tiem ir maksas + E. vai -E.Tomēr šīs daļiņas ir ļoti īslaicīgas. Viņi dzīvo mazāk nekā miljonu dolāru Cunda. Ilgu laiku brīvajā stāvoklī pastāv tikai elektroni un protoni.

Protoni un neitroni (nukleti) ir pozitīvi uzlādēts atomu kodols, kas negatīvi uzlādēts elektroniem, kuru skaits ir vienāds ar protonu skaitu, lai atoms vispārējā elektrokontrauls.

Tradicionālajos ķermeņa apstākļos, kas sastāv no atomiem (vai molekulām), elektriski neitrālu. Tomēr berzes procesā, daļa no elektroniem, kas atstāja savus atomus, var pārvietoties no vienas ķermeņa uz citu. Elektronu kustība nepārsniedz interatomisko attālumu izmērus. Bet, ja iestādes ir atvienotas pēc berzes, tie tiks iekasēti; Ķermenis, kas deva daļu no tās elektroniem, būs pozitīvi, un ķermenis, kas to ieguvis, ir negatīva.

Tātad, iestādes ir elektrificētas, t.i, viņi saņem elektrisko lādiņu, kad viņi zaudē vai pirms pensionēšanās elektroniem. Dažos gadījumos elektrifikācija ir saistīts ar jonu kustību. Jaunas elektriskās maksas nenotiek. Starp elektriskajām institūcijām ir tikai esošo lādiņu nodalīšana: daži no negatīvajiem maksājumiem pārvietojas no vienas ķermeņa uz citu.

Maksas noteikšana.

Īpaši jāuzsver, ka maksa ir daļiņu neatņemama sastāvdaļa. Ir iespējams iedomāties daļiņu bez maksas, bet maksa bez daļiņa nav iespējama.

Uzlādētās daļiņas ir parādītas atrakcijā (dažādas maksas) vai nu atbaidījumā (tāda paša nosaukuma maksa) ar spēkiem, daudzi lielumi, kas pārsniedz gravitācijas. Tādējādi elektriskā piesaista elektrona piesaiste uz kodola ūdeņraža atomā ir 10 39 reizes vairāk no šīm daļiņām gravitācijas piesaistes spēkiem. Mijiedarbība starp uzlādētajām daļiņām sauc elektromagnētiskā mijiedarbībaun elektromagnētisko mijiedarbību nosaka elektromagnētisko mijiedarbību.

Mūsdienu fizikā, tāpēc nosaka maksu:

Elektriskais lādiņš - Šī ir fiziska vērtība, kas ir avots elektriskais lauksKurā tiek veikta daļiņu mijiedarbība ar maksu.

Elektrotehnika eseja

Veikts: Agafonov romāns

LUZHSKY Agro-Industrial College

Visos aspektos nav iespējams īss izklaidēties diezgan apmierinoši. Mēs esam pieraduši atrast mūsu izpratni par ļoti sarežģīto veidojumu un procesu skaidrojumu, piemēram, atomu, šķidro kristālu, molekulu sadalījumu ātrumā, utt. Bet visvienkāršākās, būtiskākās koncepcijas, nevajadzīgas vienkāršākiem, nav atkarīgs no zinātnes, šodien, jebkura iekšējā mehānisma, īsi apmierinoši vairs precizē. Jo īpaši, ja objekti nav tieši uztverti mūsu sajūtas. Tas ir tādiem pamatjēdzieniem, kas attiecas uz elektrisko lādiņu.

Mēs vispirms centīsimies noskaidrot neko, kas ir elektrības uzlāde, bet to, kas ir paslēpts ar šo ķermeņa vai daļiņu paziņojumu, ir elektriskā maksa.

Jūs zināt, ka visas iestādes ir veidotas no mazākās, nedalāmas vienkāršāk (cik ilgi zinātne) daļiņas, kuras tādēļ sauc par elementāru. Visām elementārajām daļiņām ir masa un pateicoties tam, ka tas ir piesaistīts viens otram. Saskaņā ar Pasaules likumu, pievilcība spēks salīdzinoši lēnām samazinās, jo attālums starp tiem palielinās: apgriezti proporcionāli laukumā. Turklāt lielākā daļa elementāro daļiņu, lai gan ne visi, ir spēja mijiedarboties viens ar otru ar spēku, kas arī samazināsies pretī attāluma kvadrātveida, bet šis spēks ir milzīgs skaitlis, vienreiz pārsniedz smaguma spēku. Tādējādi ūdeņraža atomā, shematiski attēlota 1. attēlā, elektronu piesaista kodolu (protonu) ar spēku, 1039 reizes lielāks nekā gravitācijas piesaistes spēks.

Ja daļiņas mijiedarbojas viens ar otru ar spēkiem, kas lēnām samazinās ar pieaugošo attālumu un daudzas reizes lielāks nekā pasaules smaguma spēki, viņi saka, ka šīm daļiņām ir elektriskā maksa. Pašas daļiņas sauc par iekasētām. Ir daļiņas bez elektrības maksas, bet nav elektriskās maksas bez daļiņas.

Mijiedarbību starp uzlādētajām daļiņām sauc elektromagnētisko. Kad mēs sakām, ka elektroni un protoni ir elektriski uzlādēti, tas nozīmē, ka tās spēj noteikt noteikta veida (elektromagnētisko), un nekas vairāk. Maksa daļiņās nozīmē, ka tā neatklāj šādu mijiedarbību. Elektriskā lādiņa nosaka elektromagnētiskās mijiedarbības intensitāti, tāpat kā masa nosaka gravitācijas mijiedarbības intensitāti. Elektriskā maksa - otrā (pēc masas) ir svarīgākais elementāro daļiņu raksturlielums, kas nosaka viņu uzvedību vidē.

Pa šo ceļu

Elektriskā maksa ir fiziska skalāra vērtība, raksturojot daļiņu vai ķermeņa īpašumu, lai pievienotos elektromagnētiskajām jaudas mijiedarbībām.

Elektriskā lādiņa ir apzīmēta ar burtiem Q vai Q.

Līdzīgi materiāla punkta jēdziens bieži tiek izmantots mehānikā, kas ļauj būtiski vienkāršot daudzu uzdevumu risinājumu, pētot maksu mijiedarbību, ir efektīva ideja par punktu uzlādēm. Punkta maksa ir šāda uzlādēta struktūra, kuru izmēri ir ievērojami mazāki nekā attālums no šīs struktūras uz novērošanas punktu un citām uzlādētām iestādēm. Jo īpaši, ja viņi runā par divu mijiedarbību maksa par vietasTurklāt tiek pieņemts, ka attālums starp abām apsūdzētajām iestādēm ir daudz lielāks nekā to lineārās dimensijas.

Elementārās daļiņas elektriskā maksa nav īpašs "mehānisms" daļiņu, ko var noņemt no tā, sadalās komponentos un savākt vēlreiz. Elektronisko lādiņu klātbūtne elektronā un citās daļiņās nozīmē tikai dažu mijiedarbību starp tām.

Dabā ir daļiņas ar pretēju zīmēm. Protona lādiņu sauc par pozitīvu, un elektrons ir negatīvs. Pozitīva zīme maksas pie daļiņas nenozīmē, protams, klātbūtni īpašām priekšrocībām. Divu rakstzīmju nodevu ieviešana vienkārši pauž faktu, ka uzlādētās daļiņas var novilkt un atvairīt. Ar tādām pašām uzlādes zīmēm, daļiņas tiek reprezentētas, un ar atšķirīgu piesaistīšanu.

Nav skaidrojumu par divu veidu elektrisko lādiņu tagad. Jebkurā gadījumā nav konstatētas būtiskas atšķirības starp pozitīvām un negatīvām maksām. Ja zīmes elektrisko lādiņu daļiņu mainījās uz pretējo, dabas elektromagnētiskās mijiedarbības būtība nemainītos.

Pozitīvi un negatīvi maksājumi ir ļoti labi kompensēti Visumā. Un, ja Visums ir ierobežots, tad tā pilna elektriskā lādība ir visticamāk, ir nulle.

Visnopietnākais ir tas, ka visu elementāro daļiņu elektriskā lādiņa ir stingri vienāda modulo. Ir minimālā maksa, ko sauc par elementāru, kurai ir visām uzlādētajām elementārajām daļiņām. Maksa var būt pozitīva kā protons vai negatīvs, piemēram, elektronu, bet maksas modulis visos gadījumos ir vienāds.

Piemēram, atsevišķa daļa, piemēram, elektrons nav iespējams. Tas, iespējams, ir visvairāk apbrīnojams. Neviena mūsdienu teorija nevar izskaidrot, kāpēc visas daļiņas maksas ir vienādas un nespēj aprēķināt minimālās elektriskās maksas vērtību. To nosaka eksperimentāli ar dažādu eksperimentu palīdzību.

60. gados pēc tam, kad jauno atklāto elementāro daļiņu skaits sāka augt bīstami, hipotēze tika izvirzīta faktu, ka visas stipri mijiedarbīgās daļiņas ir kompozītmateriāli. Vairāk fundamentālas daļiņas tika nosaukta par kvarkām. Pārsteidzošais izrādījās, ka quarks vajadzētu būt daļējai elektriskai uzlādei: 1/3 un 2/3 elementārā maksa. Protonu un neitronu būvniecībai ir pietiekami divas kvarku šķirnes. Un maksimālais skaits, acīmredzot, nepārsniedz sešus.

Izveidot elektrisko lādiņu makroskopisko standartu, kas ir līdzīga garuma garuma mērītājam, nav iespējams, jo neizbēgama uzlādes noplūde. Protams, tas būtu vienībā, lai pieņemtu elektronu iekasēšanu (tagad tas tiek darīts atomic fizikā). Bet Kulona laikā vēl nebija informēti par elektronu raksturu esamību. Turklāt elektronu lādiņa ir pārāk maza, un tāpēc ir grūti to izmantot kā atsauci.

Starptautiskajā vienību (-u) sistēmā, maksas vienība - kulons ir uzstādīts, izmantojot spēka spēka vienību:

1 kulons (cl) ir maksa, kas šķērso 1 s, izmantojot diriģenta šķērsgriezumu pašreizējā 1 A.

Maksa par 1 cl ir ļoti liels. Divi šādi maksājumi 1 km attālumā tiktu atstāti viens no otra ar spēku, nedaudz mazāk izturību, ar kuru zeme Piesaista slodzi ar 1 tonnu masu. Tāpēc informējiet nelielu ķermeni (apmēram vairākus metrus lieluma) 1 cl ir neiespējama. Izņemšana, izņemot viens otru, uzlādes daļiņas nevarēs turēt šajā ķermenī. Nav citu spēku, kas varētu kompensēt Coulomb atbaidīšanu dabā. Bet diriģents, kas parasti ir neitrāls, lai vadītu maksu 1 cl nav daudz darba. Patiešām, parastajā elektriskajā spuldzē ar 100 W jaudu pie sprieguma 127 V, strāva ir noteikts, nedaudz mazāks 1 A. Tajā pašā laikā, maksa, gandrīz vienāds ar 1 cl, tiek veikta šķērsgriezums.

Elektrometru izmanto, lai noteiktu un izmērītu elektriskās maksas. Elektrometrs sastāv no metāla stieņa un bultiņas, kas var pagriezt ap horizontālo asi (2. att.). Arrow stienis ir fiksēts plexiglass piedurknē un ievieto metāla cilindriskajā ķermenī, kas pārklāts ar stikla vākiem.

Elektromāta darbības princips. Pieskarieties pozitīvi uzlādētam ar elektromagnētisko stieni. Mēs redzēsim, ka elektrometra bultiņa novirzās uz kādu leņķi (sk. 2. att.). Bultiņas mijas izskaidro fakts, ka, sazinoties ar uzlādēto ķermeni ar elektrometra terminālu, elektriskās lādiņi tiek izplatīti visā bultiņas un stienī. Atbrīvošanas spēki, kas darbojas starp elektrisko lādiņu uz stieņa un bultiņas izraisa bultiņas pagriezienu. Electride ebonite Wand atkal un atkal pieskarieties elektrometram stienī. Pieredze rāda, ka ar elektrisko uzlādes pieaugumu uz stieņa, bultiņas novirzes leņķis no vertikālās pozīcijas palielinās. Tāpēc elektrometra bultiņas novirzes leņķī var spriest elektromagnētiskā stieņa elektriskās lādiņa vērtību.

Visu zināmo eksperimentālo faktu kombinācija ļauj izcelt šādas uzlādes īpašības:

Ir divu veidu elektriskie maksājumi, kas ir nosacīti minēti pozitīvi un negatīvi. Pozitīvi iekasētie iestādes, kas darbojas ar citām uzlādētām iestādēm, tāpat kā stikls, elektrificēts ar berzi par zīda. Negatīvi iekasē, ko sauc par iestādēm, kas darbojas tāpat kā melnkoks, elektrificēta ar berzi par vilnu. Nosaukuma izvēle "Pozitīvs", kas rodas uz stikla, un "negatīvie" maksājumi par melnkoks ir pilnīgi negadījumi.

Maksa var tikt nosūtīts (piemēram, ar tiešu kontaktu) no vienas ķermeņa uz citu. Atšķirībā no ķermeņa masas, elektriskā lādiņa nav šīs ķermeņa neatņemama raksturojums. Tas pats ķermenis dažādi nosacījumi Var būt atšķirīga maksa.

Tāda paša nosaukuma maksas tiek piesaistītas, varēspates piesaistīt. Tas arī parāda būtisku atšķirību. elektromagnētiskie spēki No gravitācijas. Gravitācijas spēki vienmēr ir piesaistes spēki.

Svarīga elektriskās maksas iezīme ir tās diskritums. Tas nozīmē, ka ir daži mazākie, universāli, tad nav dalāmi elementāru maksu, tāpēc jebkura ķermeņa maksa ir šā elementārā maksas vairākkārtēja:

,

kur n ir vesels skaitlis, e ir elementārās maksas lielums. Saskaņā ar mūsdienu idejām šī maksa ir skaitliski vienāda ar elektronu uzlādi E \u003d 1,6 ∙ 10-19 cl. Tā kā elementārās maksas lielums ir diezgan mazs, tad lielākajai daļai uzlādēto iestāžu novēroto un praksē izmantoja, skaits n ir ļoti liels, un maksājuma izmaiņu diskrētais raksturs netiek izpaužas. Tādēļ tiek uzskatīts, ka normālos apstākļos elektrisko lādiņu iestādes gandrīz nepārtraukti atšķiras.

Elektriskās maksas saglabāšanas likums.

Slēgtā sistēmā, ar jebkādu mijiedarbību, elektrisko lādiņu algebriskā apjoms joprojām pastāvīgs:

.

Izolēta (vai slēgta) sistēma mēs izsauksim institūciju sistēmu, kurā netiek ieviesti elektriskie maksājumi un netiek rādīti.

Nekur un nekad nenotiek dabā un nepazūd elektriskās maksas par vienu zīmi. Pozitīvas elektriskās maksas izskats vienmēr ir pievienots vienlīdzīgas tramdaļas negatīvās maksas izskats. Ne pozitīva, ne negatīva maksa nevar izzust atsevišķi, viņi var tikai neitralizēt viens otru, ja tie ir vienādi ar moduli.

Tāpēc elementārās daļiņas var pārvērsties savā starpā. Bet vienmēr pie dzimšanas maksas daļiņas ir pāris daļiņu ar pretējās zīmes maksas. Var būt vienlaicīga vairāku šādu pāru dzimšana. Uzlādētās daļiņas pazūd, arī pagriežot neitrālu, tikai pa pāriem. Visi šie fakti neatstāj šaubas, stingri īstenojot elektriskās maksas saglabāšanas likumu.

Elektriskās maksas saglabāšanas iemesls vēl nav zināms.

Ķermeņa elektrifikācija

Makroskopiskie ķermeņi parasti ir elektriski neitrāli. Neitracted atoms jebkuras vielas, jo elektronu skaits tajā ir vienāds ar protonu skaitu kodolā. Pozitīvas un negatīvi uzlādētas daļiņas ir saistītas ar katru citu elektriskajiem spēkiem un veido neitrālas sistēmas.

Lielo izmēru korpuss tiek iekasēts gadījumā, ja tas satur pārmērīgu elementāru daļiņu skaitu ar vienu uzlādes zīmi. Negatīva korpusa maksa ir saistīts ar elektronu pārpalikumu, salīdzinot ar protoniem, un pozitīva maksa ir viņu trūkums.

Lai iegūtu elektriski uzlādētu makroskopisko ķermeni vai, kā viņi saka, elektrificēt to, ir nepieciešams atdalīt daļu no negatīvās maksas no saistītā pozitīvā.

Vieglākais veids, kā to izdarīt ar berzi. Ja mēs tērēt ķemmi matos, tad neliela daļa no visvairāk pārvietojamām uzlādētajām daļiņām - elektroni - iet no matiem uz ķemmes un maksās to negatīvi, un mati tiks iekasēti pozitīvi. Ar elektrifikāciju berzi, abas iestādes iegūst pretējo zīmi, bet tie paši maksājumi ir vienādi.

Elektriskais ķermenis ar berzi ir ļoti vienkārša. Bet, lai izskaidrotu, kā tas notiek, izrādījās ļoti sarežģīts uzdevums.

1 versija. Kad elektrifikācija, iestādes ir svarīgs kontakts starp tām. Elektriskie spēki tur elektronus organismā. Bet dažādas vielas Šie spēki ir atšķirīgi. Ar ciešu kontaktu, neliela daļa no šīs vielas elektroniem, kurai ir elektronu savienojums ar ķermeni attiecībā pret vāju, dodas uz citu ķermeni. Elektronu kustība nepārsniedz interatomisko attālumu izmērus (10-8 cm). Bet, ja iestādes ir atvienotas, abas būs jāmaksā. Tā kā ķermeņu virsmas nekad nav pilnīgi gludas, tad nepieciešamais ciešais kontakts starp ķermeņiem ir uzstādīts tikai nelielās virsmās. Ar ķermeņa berzi, sadaļu skaits ar ciešiem kontaktiem palielinās, un tādējādi palielinās kopējais skaits uzlādētas daļiņas, kas pārvietojas no vienas ķermeņa uz citu. Bet nav skaidrs, kā tādās ne-pašreizējās vielās (izolatoros), kā melnkoks, plexiglas un citi, elektroni var pārvietoties. Tie ir saistīti neitrālajās molekulās.

2 versija. Izmantojot Lif jonu kristāla (izolatora) piemēru, šis skaidrojums izskatās šādi. Veidojot kristālu, dažāda veida defekti rodas, jo īpaši, vakances - nepabeigti mezglos kristāla režģis. Ja vakanču skaits pozitīvai litija un negatīvajiem joniem - fluors nav vienāds, tad kristāls būs veidošanās apjoma. Bet maksa kopumā nevar uzturēt kristālā uz ilgu laiku. Gaisā vienmēr ir daži joni, un kristāls tos izvelk no gaisa līdz kristāla lādei neitralizē jonu slāni uz tās virsmas. Dažādos izolatoros telpiskās izmaksas ir atšķirīgas, un tāpēc jonu virsmas slāņu izmaksas ir atšķirīgas. Kad berzes jonu virsmas slāņi ir sajaukti, un, kad izolatori ir atvienoti, katrs no tiem izrādās uzlādēts.

Un vai var būt divi identiski izolatori ar berzi ar berzi, piemēram, tie paši LIF kristāli? Ja viņiem ir tādas pašas savas lielapjoma maksas, tad nē. Bet tie var būt dažādi paši nodevas, ja kristalizācijas apstākļi bija atšķirīgi un atšķirīgs skaits vakanču parādījās. Kā pieredze parādīja, elektrifikācija berzes ar tiem pašiem kristāliem rubīna, dzintara uc patiešām var rasties. Tomēr paskaidrojums ir gandrīz pareizs visos gadījumos. Ja iestādes sastāv, piemēram, no molekulārajiem kristāliem, tad vakanču parādīšanās viņiem nevajadzētu radīt ķermeņa nodevas.

Vēl viena elektrifikācijas struktūru metode - ietekme uz dažādiem starojuma (jo īpaši ultravioleto, rentgena un γ-starojumu). Šī metode ir visefektīvākā metālu elektrifikācijai, kad elektroni tiek uzcelti starojuma iedarbībā no metāla virsmas, un diriģents iegūst pozitīvu maksu.

Elektrifikācija, izmantojot ietekmi. Vadītājs tiek iekasēts ne tikai tad, ja sazinoties ar iekasēto ķermeni, bet gadījumā, ja tas ir kādā attālumā. Izpētiet Lasīt vairāk šo parādību. Suspensija uz izolētas vadītāja gaismas papīra loksnes (3. att.). Ja diriģents vispirms nav uzlādēts, lapas būs nenoteiktā stāvoklī. Tagad pieeja vadītājam ir izolēta metāla bumba, kas ir ļoti jāmaksā, piemēram, ar stikla nūju. Mēs redzēsim, ka loksnes, kas apturētas ķermeņa galos pie A un B punktiem, ir novirzītas, lai gan uzlādētais institūcija neattiecas uz diriģentu. Vadītājs iekasē caur ietekmi, kāpēc parādība pati saņēma vārdu "elektrizācija, izmantojot ietekmi" vai "elektrisko indukciju". Maksājumi, kas saņemti, izmantojot elektriskā indukcija, ko sauc par inducētu vai izraisītu. Loksnes, kas apturētas ķermeņa vidū, vietās A "un B" neatkāpjas. Tātad izraisītas izmaksas notiek tikai ķermeņa galos, un tas joprojām ir neitrāls vai nav iekļauts. Running uz loksnēm, kas tiek pārtrauktas A un B punktā, elektriskā stikla zizlis, ir viegli pārliecināties, ka b punkta lapas tiek repelētas no tā, un lapas ir piesaistītas. Tas nozīmē, ka diriģenta attālajā galā ir maksa par tādu pašu zīmi kā uz bumbu, un uz apkārtējām daļām ir cita zīmes maksa. Noņemot uzlādētu bumbu, mēs redzēsim, ka loksnes tiks izpostītas. Šī parādība notiek pilnīgi līdzīgā veidā, ja jūs atkārtojat pieredzi, uzlādējot bumbu, ir negatīva (piemēram, ar palīdzību Surguche).

No elektroniskās teorijas viedokļa šīs parādības ir viegli izskaidrojamas ar bezmaksas elektronu diriģenta esamību. Iesniedzot diriģentu pozitīva maksa Elektroni piesaista to un uzkrājas tuvākajā galā vadītāja. Izrādās vairākas "pārpalikuma" elektroni, un šī diriģenta daļa ir jāmaksā negatīva. Tālvadības galā veidojas elektronu trūkums un līdz ar to pozitīvu jonu pārpalikums: šeit parādās pozitīva maksa.

Iesniedzot negatīvi uzlādēta korpusa vadītājam, elektroni uzkrājas tālvadības galā, un tuvākajā galā ir iegūti pozitīvu jonu pārpalikums. Pēc maksas noņemšanas, kas izraisa elektronu kustību, tās atkal tiek izplatītas caur diriģentu, lai visas tā daļas izrādītos vēl nav iegādātas.

Pārcelšanās maksa par diriģentu un to uzkrāšanās galos turpināsies, līdz vadītāja galos veidotās pārsniegtās maksas ietekme neatbalsta šos izejošos no bumbas elektroenerģijakuru ietekme uz elektronu ir pārdalīta. Maksājumu trūkums ķermeņa vidū liecina, ka spēki, kas izriet no bumbas, un spēki, ar kuriem viņi darbojas uz brīviem elektroniem lieko maksu, kas uzkrājušies uz galiem diriģenta, ir līdzsvaroti.

Izraisītas izmaksas var iedalīt, ja klātbūtnē uzlādēta institūcija sadalīt diriģentu gabalos. Šāda pieredze ir attēlota 1. attēlā. 4. Šajā gadījumā jaukti elektroni vairs nevar atgriezties pēc uzlādes bumbas noņemšanas; Tā kā starp abām vadītāja daļām ir dielektrisks (gaiss). Pārmērīgi elektroni tiek sadalīti visā kreisajā pusē; Elektronu trūkums punktā B punktā ir daļēji papildināta no punkta b punktu ", tāpēc katra diriģenta daļa izrādās iekasēta: kreisajā - uzlādes zīme, kas ir pretējā lādiņa bumbu, tiesības maksa, tas pats nosaukums ar bumbu lādiņu. Ne tikai loksnes A un B punktiem ir atšķirīgas, bet arī atlikušās fiksētās loksnes A "un B".

Burov L.I., Strelchyya V.M. Fizika no A līdz Z: studenti, pretendenti, pasniedzēji. - MN: Paradokss, 2000. - 560 p.

Myakyshev g.ya. Fizika: elektrodinamika. 10-11 kl.: Pētījumi. Priekš padziļināts pētījums Fizika / g.i. Myaktyshev, A.Z. Synyakov, B.A. Slobodskovs. - M.ZH DROF, 2005. - 476 p.

Fizika: studijas. 10 cl. shk. un klases ar dziļumu. Pētniecība. Fizika / O. F. Kabardin, V. A. Orlovs, E. E. Eventer, utt.; Ed. A. A. Pinsky. - 2. ed. - m.: Apgaismība, 1995. - 415 p.

Elementārās mācību grāmatas fizika: Apmācība. 3 tonnas / ed. G.S. Landsberg: T. 2. Elektroenerģijas un magnētisms. - M: Fizmatlit, 2003. - 480 p.