Заредете свойства LEIFIphysik

Свойства на зареждане

Основни факти с един поглед

Има два различни вида заряд: положителен и отрицателен.
Обвиненията със същото име се отблъскват, обвиненията с различни имена се привличат.
Отрицателните заряди могат да се движат относително свободно в проводниците.
Последица от силата между зарядите е влиянието.

Два вида товари

Фондация „Йоахим Херц“

Има два различни типа заряд, положителният заряд (често се показва в червено като модел) и отрицателният заряд (често се показва в синьо като модел). Цветът на модела няма нищо общо с действителния цвят на частиците.

Излишък на електрони и електронен дефицит

Фондация „Йоахим Херц“

Обикновено атомите в атомното ядро имат толкова положителни заряди (протони), колкото и отрицателни заряди (електрони) в атомната обвивка. Тогава атомът е външно неутрален или незареден. Ако има излишък от електрони, т.е.атом има повече отрицателни заряди в черупката, отколкото положителни заряди в ядрото, атомът се зарежда отрицателно отвън - той се нарича отрицателен йон. И обратно, ако има липса на електрони, т.е. ако атом има по-малко отрицателни заряди в черупката, отколкото положителни заряди в ядрото, той се зарежда положително отвън.

Тази концепция може да се приложи и върху тялото. Ако тялото има еднакъв брой положителни и отрицателни заряди, тялото е незаредено или електрически неутрално. Ако тялото има повече отрицателни, отколкото положителни заряди, има излишък от електрони и тялото е отрицателно заредено. Ако има повече по-малко отрицателни заряди, отколкото положителни, има недостиг на електрони и тялото се зарежда положително.

Сила между заредени тела

Основният закон на електростатиката, теорията на статичните заряди, казва: Две заредени тела упражняват сила едно върху друго. Телата, заредени с едно и също име, се отблъскват, телата, заредени с различни имена, се привличат.

Това количество сила намалява с увеличаване на разстоянието между заредените тела. Колкото по-голямо е разстоянието между заредените тела, толкова по-малка е силата на привличане или отблъскване.

Свободна подвижност на отрицателни заряди в проводници (напр. Метали)

The отрицателен Премествайте товари до голяма степен свободно. Ако докоснете напр. незареденият метален цилиндър с отрицателно заредена сфера от лявата страна, отрицателните заряди веднага се разпределят по целия цилиндър. Мънистата, които са окачени на копринени нишки, се отблъскват и показват, че напр. също вдясно след докосването има отрицателен заряд.

Положителните заряди, от друга страна, са предимно стационарни и не мигрират.

Внимание: Анимацията в Фиг. 4 е силно забавен, за да ви стане ясен принципът! В действителност процесът е много по-бърз.

Доказателство за зареждане с електроскопа

Електроскопът се състои от метален корпус, в който е монтиран метален прът с въртящ се показалец.

Функционалността на електроскопа се основава на силата на отблъскване между едноименните заряди. Ако сложите върху плочата на електроскопа напр. отрицателни заряди, те също се разпределят върху пръта и показалеца. Въртящият се показалец се отблъсква от едноименния прът, причинявайки отклонение (1-во доказателство за натоварване). Деформацията на показалеца се увеличава с размера на заряда, поставен върху плочата (адитивност на електрическия заряд).

Забележка: Анимацията в Фиг. 5 показва условията на електроскопа много грубо. За по-прецизен подход трябва да се разгледа феноменът на влиянието върху корпуса.

Положителните и отрицателните такси могат да се отменят взаимно

Например, ако зареждате електроскоп положително, той ще се изстреля. Ако поставите същото количество отрицателен заряд върху плочата на електроскопа с метална топка, отклонението просто ще се върне назад.

Оригиналният ефект на положителните заряди се отменя, електроскопът е неутрален. Ако приложите още по-отрицателен заряд, електроскопът отново ще избухне.

Когато стълбите се зареждат, товарът седи на външната повърхност

Тъй като зарядите с едно и също име се отблъскват, зарядите със същото име са подредени възможно най-далеч един от друг. В случая на кухи проводници, зарядите следователно са върху външната повърхност. На вътрешната повърхност няма заряди. Съответно можете да вземете заряд само на външната повърхност на заредена чаша и да го откриете с помощта на електроскоп. Тъй като на вътрешните повърхности няма такси, тук не можете да почукате.

Следователно вътрешността на металното кухо тяло е без поле. Такова тяло се нарича a Клетка FARADAY.

Забележка: Плътността на заряда е особено висока в точките на проводника с малък радиус на кривина (ръбове, точки и т.н.). Създава се ефектът от пиковия ефект.