Думаю, не мені однієї хотілося і хочеться об'єднати формулу, що описує гравітаційну взаємодію тіл (Закон всесвітнього тяжіння ) , з формулою, присвяченою взаємодії електричних зарядів (Закон Кулону ). Тож давайте зробимо це!
Необхідно поставити знак рівності між поняттями маса і позитивний заряд , а також між поняттями антимаса і негативний заряд .
Позитивний заряд (або маса) характеризує частки Інь (з Полями тяжіння) - тобто. поглинаючі ефір з навколишнього ефірного поля.
А негативний заряд (чи антимаса) характеризує частки Ян (з Полями Відштовхування) – тобто. що випускають ефір в навколишнє ефірне поле.
Власне кажучи, маса (або позитивний заряд), а також антимаса (або негативний заряд) вказує на те, що ця частка поглинає (або випромінює) Ефір.
Що ж до положення електродинаміки у тому, що відбувається відштовхування однакових по знаку зарядів (як негативних, і позитивних) і тяжіння друг до друга різних за знаком зарядів, воно не зовсім точно. І причина цього – не зовсім правильне тлумачення експериментів з електромагнетизму.
Частинки з Полями Притягання (позитивно заряджені) ніколи не відштовхуватимуться одна від одної. Вони лише притягуються. А ось частинки з Полями Відштовхування (негативно заряджені), дійсно, завжди відштовхуватимуться одна від одної (у тому числі і від негативного полюса магніту).
Частинки з Полями Тяжіння (позитивно заряджені) притягують до себе будь-які частинки: як негативно заряджені (з Полями Відштовхування), так і позитивно заряджені (з Полями Тяжіння). Однак якщо обидві частинки володіють Полем тяжіння, то та з них, чиє Поле тяжіння більше, більшою мірою зміщуватиме до себе іншу частинку, ніж це робитиме частка з меншим полем тяжіння.
Речовина – антиречовина.
У фізиці матерією називають тіла, і навіть хімічні елементи, у тому числі ці тіла побудовані, і навіть елементарні частки. У цілому нині можна вважати приблизно вірним використання цього терміна так. Адже Матерія , З езотеричної точки зору, це силові центри, сфери елементарних частинок. Хімічні елементи збудовані з елементарних частинок, а тіла – з хімічних елементів. Але зрештою виходить так, що все складається з елементарних частинок. Але якщо бути точною, то довкола себе бачимо не Матерію, а Душі – тобто. елементарні частки. Елементарна частка на відміну силового центру (тобто. Душа на відміну Матерії) наділена якістю – у ній коїться і зникає Ефір.
Концепція речовина можна вважати синонімом поняття матерія, що використовується фізикою. Речовина – це, буквально, те, з чого складаються речі, що оточують людину, – тобто. хімічні елементи та їх сполуки. А хімічні елементи, як зазначалося, складаються з елементарних частинок.
Для речовини та матерії у науці існують поняття-антоніми – антиречовина і антиматерія , які є один з одним синонімами.
Вчені визнають існування антиречовини. Проте те, що вони вважають антиречовиною, насправді таким не є. Насправді антиречовина завжди була під рукою у науки і була опосередковано відкрита вже давним-давно, відколи почали проводити досліди з електромагнетизму. А прояви його існування ми постійно можемо відчувати в навколишньому світі. Антивещество виникло у Всесвіті разом із речовиною в той самий момент, коли виявилися елементарні частинки (Душі). Речовина – це частки Інь (тобто частки з Полями тяжіння). Антивіщество (антиматерія) – це частки Ян (частки з Полями Відштовхування).
Властивості частинок Інь та Ян прямо протилежні, у зв'язку з чим вони чудово підходять на роль шуканих речовин та антиречовини.
Ефір, що заповнює елементарні частинки - їх рушійний фактор
«Силовий центр елементарної частки завжди прагне рухатися разом із Ефіром, який на даний момент заповнює цю частинку (і її формує), у тому ж напрямку і з тією самою швидкістю».
Ефір - рушійний фактор елементарних частинок. Якщо Ефір, який заповнює частинку, спочиває, то спочиватиме і сама частка. А якщо Ефір частки рухається, рухатиметься і частка.
Таким чином, через те, що не існує різниці між Ефіром ефірного поля Всесвіту та Ефіром частинок, всі Принципи поведінки Ефіру застосовні і до елементарних частинок. Якщо Ефір, який належить частинці, в даний момент рухається у бік виникнення нестачі Ефіру (відповідно до першого принципу поведінки Ефіру – «В ефірному полі не виникає ефірних порожнин») або віддаляється від надлишку (відповідно до другого принципу поведінки Ефіру – «В ефірному полі не виникає областей з надмірною щільністю ефіру»), частка буде рухатися разом з ним у тому ж напрямку та з тією ж швидкістю.
Що таке Сила? Класифікація Сил
Однією з основних величин у фізиці в цілому, і особливо в одному з її підрозділів – в механіці, є Сила . Але що це таке, як її охарактеризувати та підкріпити чимось існуючим у реальності?
Для початку відкриємо будь-який Фізичний Енциклопедичний Словник та прочитаємо визначення.
« Сила в механіці – міра механічного на дане матеріальне тіло інших тіл» (ФЕС, «Сила», під ред. А. М. Прохорова).
Як ви бачите, Сила в сучасній фізиці не несе інформації про щось конкретне, речовинне. Але при цьому прояви Сили більш ніж конкретні. Щоб виправити ситуацію, нам необхідно поглянути на Силу з позиції окультизму.
З езотеричної точки зору Сила – це не що інше, як Дух, Ефір, Енергія. А Душа, як ви пам'ятаєте, це теж Дух, тільки «покручений кільцем». Таким чином, і вільний Дух – це Сила, і Душа (замкнений Дух) – це Сила. Ця інформація дуже допоможе нам у подальшому.
Незважаючи на деяку розмитість визначення Сили, вона має цілком речову основу. Це зовсім не абстрактне поняття, яким воно постає у фізиці нині.
Сила- Це причина, що змушує Ефір наближатися до його нестачі або віддалятися від його надлишку. Нас цікавить Ефір, укладений в Елементарних частинках (Душах), тому для нас Сила – це, перш за все, причина, яка спонукає частинки до руху. Будь-яка елементарна частка – це Сила, оскільки вона прямо чи опосередковано впливає інші частки.
Виміряти Силу можна за допомогою швидкості, з якою Ефір частки рухався б під впливом цієї Сили, не дій на частинку жодних інших Сил. Тобто. швидкість ефірного потоку, що змушує частинку рухатися, і є величина цієї Сили.
Давайте класифікуємо всі типи Сил, що виникають у частках, залежно від причини, що їх викликає.
Сила тяжіння (прагнення тяжіння).
Причиною виникнення цієї Сили є будь-який недолік Ефіру, що виникає де-небудь в ефірному полі Всесвіту.
Тобто. причиною виникнення частки Сили Притягання служить будь-яка інша частка, поглинаюча Ефір, – тобто. формує Поле Тяжіння.
Сила відштовхування (прагнення відштовхування).
Причиною виникнення цієї Сили є будь-який надлишок Ефіру, що виникає десь в ефірному полі Всесвіту.
Коментарів: 0
Як правило, атом має однакову кількість протонів та електронів. Коли це, атом електрично нейтральний, оскільки позитивно заряджені протони точно врівноважені негативно зарядженими електронами. Однак у деяких випадках атом втрачає електричну рівновагу за рахунок втрати або захоплення електрона. При втраті чи захопленні електрона атом не є нейтральним. Він або позитивно, або негативно заряджений – залежно від втрати або захоплення електрона. Таким чином, в атомі існує заряд, коли кількість його протонів та електронів не збігаються.
У певних умовах деякі атоми можуть втрачати невелику кількість електронів на короткий період. Електрони атомів деяких речовин, особливо металів можуть легко вибиватися зі своїх зовнішніх орбіт. Такі електрони називають вільними електронами, а матеріали, що їх містять, - провідниками. Коли електрони залишають атом, останній набуває позитивного заряду, оскільки негативно заряджений електрон видаляється, порушуючи електричний баланс в атомі.
Такий же атом може захопити і додаткові електрони. У цьому випадку він набуває негативного заряду.
Заряд, таким чином, створюється за наявності надлишку електронів або протонів в атомі. Коли один атом заряджений, а іншому міститься заряд протилежного знака, електрони можуть перетікати з одного атома на інший. Цей електронний потік називається електричним струмом.
Атом, який втратив або захопив електрон, вважається нестійким. Надлишок електронів створює у ньому негативний заряд. Нестача електронів – позитивний заряд. Електричні заряди взаємодіють один з одним у різний спосіб. Дві негативно заряджені частинки відштовхують одна одну, позитивно заряджені частинки також відштовхують одна одну. Два заряди протилежних знаків взаємно притягуються. Закон електричних зарядів каже: заряди з однаковими знаками відштовхуються, і з протилежними притягуються. 1.2 є ілюстрацією до закону електричних зарядів.
Усі атоми прагнуть залишатися нейтральними, оскільки електрони на зовнішніх орбітах відштовхують інші електрони. Проте багато матеріалів можуть набувати позитивного або негативного заряду за рахунок механічних впливів, як, наприклад, тертя. Усім відоме потріскування під час руху ебонітового гребінця через волосся в сухий зимовий день є прикладом генерації електричного заряду за допомогою тертя.
2. Частинки Інь та Ян. маса та антимаса. позитивний та негативний заряд. речовина та антиречовина
1. Частинки Інь та Ян.
1) Частинки Інь – поглинаючі Ефір– формують в ефірному полі Всесвіту поле тяжіння.
Ефір ефірного поля прагне рухатися до такої частки відповідно до першого принципу Закону дії Сил – «Природа не терпить порожнечі». Цей бігаючий до частки ефірний потік та є Поле тяжіння.
Кожна частка, що поглинає Ефір, поглинає в одиницю часу певну кількість Ефіру. Через те, що Ефір ефірного поля усюди рівномірний, не має ущільнень чи розріджень, можна говорити про швидкість поглинання Ефіру. Швидкість поглинання якраз і вказуватиме на кількість ефіру, що поглинається часткою в одиницю часу.
2) Частинки Ян – що випускають Ефір- Формують в ефірному полі Всесвіту Полі Відштовхування.
Ефір ефірного поля прагне віддалятися від такої частки відповідно до 2-го принципу Закону дії Сил – «Природа не терпить надлишку». Цей ефірний потік, що віддаляється від частки, – це і є. Поле відштовхування.
Кожна частка, що випускає Ефір, випускає в одиницю часу певну кількість Ефіру. Швидкість випромінювання Ефіру вказує на кількість Ефіру, що випускається часткою в одиницю часу.
2. Маса – антимаса.
А тепер давайте проведемо паралель між фізичною величиною, що існує в науці, масою і поняттями, що часто використовуються в цій книзі, - Полі Тяжіння і Полі Відштовхування.
Частинки з Полями Притягання (частки Інь)відповідальні за процес гравітації- Т. е. тяжіння до них інших частинок. Поле тяжіння – це і є маса.
Частинки з Полями Відштовхування (частинки Ян)відповідають за процес антигравітації(Поки що невизнаний офіційною наукою) – тобто процес відштовхування від них інших частинок. У науці поки що немає відповідності поняттю Поле Відштовхування, отже, доведеться його створити. Таким чином, Поле Відштовхування – це антимаса.
3. Електричний заряд – позитивний та негативний.
Думаю, не мені однієї хотілося і хочеться поєднати формулу, що описує гравітаційну взаємодію тіл ( Закон всесвітнього тяготіння), з формулою, присвяченою взаємодії електричних зарядів ( Закон Кулону). Тож давайте зробимо це!
Необхідно поставити знак рівності між поняттями масаі позитивний заряд, а також між поняттями антимасаі негативний заряд.
Позитивний заряд (або маса) характеризує частинки Інь (з Полями Тяжіння) - тобто поглинаючі ефір з навколишнього ефірного поля.
А негативний заряд (або антимаса) характеризує частки Ян (з Полями Відштовхування) – тобто ті, що випускають ефір в навколишнє ефірне поле.
Власне кажучи, маса (або позитивний заряд), а також антимаса (або негативний заряд) вказує на те, що ця частка поглинає (або випромінює) Ефір.
Що ж до положення електродинаміки у тому, що відбувається відштовхування однакових по знаку зарядів (як негативних, і позитивних) і тяжіння друг до друга різних за знаком зарядів, воно не зовсім точно. І причина цього – не зовсім правильне тлумачення експериментів з електромагнетизму.
Частинки з Полями Притягання (позитивно заряджені) ніколи не відштовхуватимуться одна від одної. Вони лише притягуються. А ось частинки з Полями Відштовхування (негативно заряджені), дійсно, завжди відштовхуватимуться одна від одної (у тому числі і від негативного полюса магніту).
Частинки з Полями Тяжіння (позитивно заряджені) притягують до себе будь-які частинки: як негативно заряджені (з Полями Відштовхування), так і позитивно заряджені (з Полями Тяжіння). Однак якщо обидві частинки володіють Полем тяжіння, то та з них, чиє Поле тяжіння більше, більшою мірою зміщуватиме до себе іншу частинку, ніж це робитиме частка з меншим полем тяжіння.
4. Речовина – антиречовина.
У фізиці матерієюназивають тіла, і навіть хімічні елементи, у тому числі ці тіла побудовані, і навіть елементарні частки. У цілому нині можна вважати приблизно вірним використання цього терміна так. Адже Матерія, З езотеричної точки зору, це силові центри, сфери елементарних частинок. Хімічні елементи збудовані з елементарних частинок, а тіла – з хімічних елементів. Але зрештою виходить так, що все складається з елементарних частинок. Але якщо бути точною, то довкола себе бачимо не Матерію, а Душі – тобто елементарні частинки. Елементарна частка на відміну силового центру (тобто. Душа на відміну Матерії) наділена якістю – у ній коїться і зникає Ефір.
Концепція речовинаможна вважати синонімом поняття матерія, що використовується фізикою. Речовина – це, буквально, те, з чого складаються речі, що оточують людину, – тобто хімічні елементи та їх сполуки. А хімічні елементи, як зазначалося, складаються з елементарних частинок.
Для речовини та матерії у науці існують поняття-антоніми – антиречовинаі антиматерія, які є один з одним синонімами.
Вчені визнають існування антиречовини. Проте те, що вони вважають антиречовиною, насправді таким не є. Насправді антиречовина завжди була під рукою у науки і була опосередковано відкрита вже давним-давно, відколи почали проводити досліди з електромагнетизму. А прояви його існування ми постійно можемо відчувати в навколишньому світі. Антивещество виникло у Всесвіті разом із речовиною в той самий момент, коли виявилися елементарні частинки (Душі). Речовина– це частки Інь (тобто частки з Полями тяжіння). Антивіщество(антиматерія) – це частки Ян (частки з Полями Відштовхування).
Властивості частинок Інь та Ян прямо протилежні, у зв'язку з чим вони чудово підходять на роль шуканих речовин та антиречовини.
Цей текст є ознайомлювальним фрагментом.Дорогі жінки, намагайтеся не концентрувати вашу увагу на негативних прикладах. Дуже часто «доброзичливці» говорять про безліч невдалих результатів вагітності. Особливо це відбувається у лікарні, коли сусідки по палаті
Секрет 7. Налаштуйтеся на позитивний результат Дві мишки потрапили до банку зі сметаною. Одна, вирішивши, що не вилізе, потонула. Друга довго борсалася, збила олію і вилізла.
08. Маса і температура Будь-який випадок трансформації частинки, і, відповідно, підвищення її температури, призводить до зменшення величини Сили Притягання, що виникає в ній по відношенню до будь-якого об'єкта, що притягує її, наприклад, по відношенню до якого-небудь хімічного.
02. Речовина, тіло, середовище Речовина може складатися:1. Або з вільних елементарних частинок однакової чи різної якості;2. Або з хімічних елементів однакової чи різної якості;3. Або з хімічних елементів однакової чи різної якості та накопичених ними
МАТЕРІАЛИ (речовина) 1041. АЛЮМІНІЙ - ненадійність, мінливість; «дешеві» наміри, обіцянки.1042. Броня - захист.1043. ГРАНІТ - символ твердості та неприступності. Кусати - важке придбання цінних знань.1044. ПММ (паливно-мастильні матеріали, бензин, гас) -
Сценарій перший, негативний Молода жінка, цілком симпатична, мати двох дітей майже ніколи ніде не працювала, але їй завжди хтось допомагав: родичі, колишній чоловік, рідкісні залицяльники ... Одного разу вона зустріла чоловіка середніх років, який мав свій невеликий бізнес.
Сценарій другий, позитивний Одна дівчинка була милою тихою дитиною. Вона могла годинами грати в ляльки, нікому не завдаючи клопоту. Сукні її ляльок завжди були акуратно випрасовані і лежали на своїх полицях роками. І свої власні сукні дівчинка носила дуже акуратно,
Геніальність – маса мозку чи кількість звивин? Ось уже багато століть люди намагаються розгадати таємницю геніальності. Ми не тільки не знаємо, звідки вона з'являється, але навіть не можемо сформулювати, що це таке. За визначенням англійського поета Кольріджа,
Гігантський заряд життєвих сил та енергій У мене гігантський новонароджений заряд життєвої сили на весь цей світовий цикл. Я від Бога отримав гігантський заряд життєвих сил на енергійне радісне життя протягом усього цього світового циклу. Все моє життя попереду.
4. Новий заряд життєвої сили Господь Бог суцільним цілодобово-круглорічний потоком вливає в мене новий гігантський заряд життєвої сили на багато десятиліть молодого-веселого енергійного життя. Я весь наскрізь наповнююсь новим гігантським зарядом життєвої сили. Во
Людина егрегоріалина, маса Мабуть, почнемо з найстабільнішої частини людської спільноти. З егрегоріальної маси, ролі, що розсіяно розігрується не захопленими нічим особливим середньостатистичними людьми. Практично в будь-якій країні це велика частина населення.
ЖИВЕТЕ - отримати заряд енергії Це слово-лікар допоможе вам: отримати новий заряд енергії почати активно мислити і діяти.
РЕЧОВИНА, СХОВАНА У КОСМОСІ Зі змісту справжньої книги читачеві стає цілком ясно, що у Всесвіті немає такого місця (навіть точки!), де б була відсутня матерія. Якщо навіть у космічному просторіне спостерігаються жодні небесні об'єкти, то з цього зовсім не
15. Речовина розуму Слово «розум» вживається у багатьох випадках. Його основне значення – механізм сприйняття. Коли ми говоримо про «розумі», ми зазвичай маємо на увазі розумний розум, розум внутрішнього діалогу, розум як «я єсмь», розум як це. Однак цей розум є
Реферат з електротехніки
Виконав: Агафонов Роман
Лузький агропромисловий коледж
Дати коротке, задовільне у всіх відношеннях визначення заряду неможливо. Ми звикли знаходити зрозумілі нам пояснення складних утворень і процесів на кшталт атома, рідких кристалів, розподілу молекул за швидкостями тощо. А ось найголовніші, фундаментальні поняття, нерозчленовані більш прості, позбавлені, за даними науки нині, будь-якого внутрішнього механізму, коротко задовільним чином не пояснити. Особливо, якщо об'єкти безпосередньо не сприймаються нашими органами почуттів. Саме таких фундаментальних понять належить електричний заряд.
Спробуємо спочатку з'ясувати не що таке електричний заряд, що ховається за твердженням дане тіло чи частка мають електричний заряд.
Ви знаєте, що всі тіла побудовані з дрібних, неподільних більш прості (наскільки зараз науці відомо) частинок, які тому називають елементарними. Всі елементарні частинки мають масу і завдяки цьому притягуються одна до одної. Відповідно до закону всесвітнього тяжіння сила тяжіння порівняно повільно зменшується зі збільшенням відстані між ними: назад пропорційно квадрату відстані. Крім того, більшість елементарних частинок, хоча і не всі, мають здатність взаємодіяти один з одним з силою, яка також зменшується пропорційно квадрату відстані, але ця сила у величезне число, раз перевищує силу тяжіння. Так, в атомі водню, схематично зображеному на малюнку 1, електрон притягується до ядра (протону) з силою, що у 1039 разів перевищує силу гравітаційного тяжіння.
Якщо частинки взаємодіють один з одним із силами, які повільно зменшуються зі збільшенням відстані та у багато разів перевищують сили всесвітнього тяжіння, то кажуть, що ці частинки мають електричний заряд. Самі частки називаються зарядженими. Бувають частинки без електричного заряду, але немає електричного заряду без частинки.
Взаємодії між зарядженими частинками звуться електромагнітних. Коли ми говоримо, що електрони та протони електрично заряджені, це означає, що вони здатні до взаємодій певного типу (електромагнітним), і нічого більше. Відсутність заряду у частинок означає, що подібних взаємодій вона не виявляє. Електричний заряд визначає інтенсивність електромагнітних взаємодій, як маса визначає інтенсивність гравітаційних взаємодій. Електричний заряд – друга (після маси) найважливіша характеристика елементарних частинок, що визначає їхню поведінку в навколишньому світі.
Таким чином
Електричний заряд - це фізична скалярна величина, що характеризує властивість частинок або тіл вступати в електромагнітні силові взаємодії.
Електричний заряд позначається літерами q чи Q.
Подібно до того, як у механіці часто використовується поняття матеріальної точки, що дозволяє значно спростити вирішення багатьох завдань, при вивченні взаємодії зарядів ефективним виявляється уявлення про точковий заряд. Точковий заряд – це таке заряджене тіло, розміри якого значно менші за відстань від цього тіла до точки спостереження та інших заряджених тіл. Зокрема, якщо говорять про взаємодію двох точкових зарядів, то тим самим припускають, що відстань між двома зарядженими тілами, що розглядаються, значно більша за їх лінійні розміри.
Електричний заряд елементарної частинки – це не особливий «механізм» у частинці, який можна було б зняти з неї, розкласти на складові та знову зібрати. Наявність електричного заряду в електрона та інших частинок означає існування певних взаємодій між ними.
У природі є частинки із зарядами протилежних знаків. Заряд протона називається позитивним, а електрона негативним. Позитивний знак заряду у частки не означає, звичайно, наявності у неї особливих переваг. Введення зарядів двох знаків просто висловлює той факт, що заряджені частинки можуть як притягатися, і відштовхуватися. При однакових знаках заряду частки відштовхуються, а різних – притягуються.
Жодного пояснення причин існування двох видів електричних зарядів зараз немає. У всякому разі, жодних важливих відмінностей між позитивними та негативними зарядами не виявляється. Якби знаки електричних зарядів частинок змінилися протилежні, то характер електромагнітних взаємодій у природі не змінився б.
Позитивні та негативні заряди дуже добре компенсовані у Всесвіті. І якщо Всесвіт кінцевий, то його повний електричний заряд, ймовірно, дорівнює нулю.
Найбільш чудовим є те, що електричний заряд всіх елементарних частинок строго однаковий за модулем. Існує мінімальний заряд, званий елементарним, який має всі заряджені елементарні частинки. Заряд може бути позитивним, як у протона, або негативним, як у електрона, але модуль заряду завжди один і той же.
Відокремити частину заряду, наприклад у електрона неможливо. Це, мабуть, найдивовижніше. Ніяка сучасна теорія неспроможна пояснити, чому заряди всіх частинок однакові, і може обчислити значення мінімального електричного заряду. Воно визначається експериментально за допомогою різноманітних дослідів.
У 60-ті рр., після того як число новостворених елементарних частинок стало загрозливо зростати, була висунута гіпотеза про те, що всі сильно взаємодіючі частки є складовими. Більше фундаментальні частинки були названі кварками. Вражаючим виявилося те, що кварки повинні мати дробовий електричний заряд: 1/3 та 2/3 елементарного заряду. Для побудови протонів та нейтронів достатньо двох сортів кварків. А максимальне їхнє число, мабуть, не перевищує шести.
Створити макроскопічний стандарт одиниці електричного заряду, подібний стандарту довжини – метру, нереально через неминучий витік заряду. Звичайно було б за одиницю прийняти заряд електрона (це зараз і зроблено в атомній фізиці). Але за часів Кулон ще не було відомо про існування в природі електрона. Крім того, заряд електрона занадто малий, і тому його важко використовувати як зразок.
Існує два роду електричних зарядів, умовно названих позитивними та негативними. Позитивно зарядженими називають тіла, які діють інші заряджені тіла як і, як скло, наэлектризованное тертям шовк. Негативно зарядженими називають тіла, які діють так само, як ебоніт, наелектризований тертям про шерсть. Вибір назви «позитивний» для зарядів, що виникають на склі, і «негативний» для зарядів на ебоніті є випадковим.
Заряди можуть передаватись (наприклад, при безпосередньому контакті) від одного тіла до іншого. На відміну від маси тіла, електричний заряд не є невід'ємною характеристикою даного тіла. Те саме тіло в різних умовах може мати різний заряд.
Одноіменні заряди відштовхуються, різноіменні притягуються. У цьому вся також проявляється важлива відмінність електромагнітних сил від гравітаційних. Гравітаційні сили є силами тяжіння.
Важливою властивістю електричного заряду є дискретність. Це означає, що існує деякий найменший, універсальний, далі не ділимий елементарний заряд, так що q заряд будь-якого тіла є кратним цьому елементарному заряду :
,де N – ціле число, е – величина елементарного заряду. Згідно з сучасними уявленнями, цей заряд чисельно дорівнює заряду електрона e = 1,6 10-19 Кл. Оскільки величина елементарного заряду дуже мала, то більшість спостерігаються і використовуваних практично заряджених тіл число N дуже велике, і дискретний характер зміни заряду не проявляється. Тому вважають, що у звичайних умовах електричний заряд тіл змінюється практично безперервно.
Закон збереження електричного заряду.
Всередині замкнутої системи за будь-яких взаємодій алгебраїчна сума електричних зарядів залишається постійною:
.Ізольованою (або замкнутою) системою ми називатимемо систему тіл, в яку не вводяться ззовні і не виводяться з неї електричні заряди.
Ніде ніколи в природі не виникає і не зникає електричний заряд одного знака. Поява позитивного електричного заряду завжди супроводжується появою рівного за модулем негативного заряду. Ні позитивний, ні негативний заряд що неспроможні зникнути окремо, можуть лише взаємно нейтралізувати одне одного, якщо рівні по модулю.
Так елементарні частинки здатні перетворюватися одна на одну. Але завжди при народженні заряджених частинок спостерігається поява пари частинок із зарядами протилежного знака. Може спостерігатися одночасне народження кількох таких пар. Зникають заряджені частинки, перетворюючись на нейтральні, теж лише парами. Всі ці факти не залишають сумнівів у строгому виконанні закону збереження електричного заряду.
Причина збереження електричного заряду досі невідома.
Електризація тіла
Макроскопічні тіла, зазвичай, електрично нейтральні. Нейтральний атом будь-якої речовини, оскільки число електронів у ньому дорівнює числу протонів у ядрі. Позитивно та негативно заряджені частинки пов'язані один з одним електричними силами та утворюють нейтральні системи.
Тіло великих розмірів заряджено у тому випадку, коли воно містить надмірну кількість елементарних частинок з одним знаком заряду. Негативний заряд тіла зумовлений надлишком електронів у порівнянні з протонами, а позитивний заряд – їх недоліком.
Для того щоб отримати електрично заряджене макроскопічне тіло або, як кажуть, наелектризувати його, потрібно відокремити частину негативного заряду від позитивного, пов'язаного з ним.
Найпростіше це зробити за допомогою тертя. Якщо провести гребінцем по волоссю, то невелика частина найбільш рухливих заряджених частинок – електронів – перейде з волосся на гребінець і зарядить її негативно, а волосся зарядиться позитивно. При електризації тертям обидва тіла набувають протилежних за знаком, але однакові за модулем заряди.
Наелектризувати тіла за допомогою тертя дуже просто. А ось пояснити, як це відбувається, виявилося дуже непростим завданням.
1 версія. При електризації тіл важливий тісний контакт між ними. Електричні сили утримують електрони усередині тіла. Але для різних речовин ці сили є різними. При тісному контакті невелика частина електронів тієї речовини, яка має зв'язок електронів з тілом відносно слабка, переходить на інше тіло. Переміщення електронів у своїй не перевищують розмірів міжатомних відстаней (10-8 див). Але якщо тіла роз'єднати, то вони виявляться зарядженими. Так як поверхні тіл ніколи не бувають ідеально гладкими, то необхідний переходу тісний контакт між тілами встановлюється тільки на невеликих ділянках поверхонь. При терті тіл один про одного число ділянок з тісним контактом збільшується, і тим самим збільшується загальна кількість заряджених частинок, що переходять від одного тіла до іншого. Але не ясно, як у таких не провідних струм речовин (ізоляторах), як ебоніт, плексиглас та інші, можуть переміщатися електрони. Адже вони пов'язані в нейтральних молекулах.
2 версія. На прикладі іонного кристала LiF (ізолятора) це пояснення так. При утворенні кристала виникають різноманітні дефекти, зокрема вакансії – незаповнені місця у вузлах кристалічної решітки . Якщо кількість вакансій для позитивних іонів літію та негативних – фтору неоднакова, то кристал виявиться при утворенні зарядженим за обсягом. Але заряд загалом неспроможна зберігатися у кристала довго. У повітрі завжди є деяка кількість іонів, і кристал їх витягати з повітря доти, поки заряд кристала не нейтралізується шаром іонів на його поверхні. У різних ізоляторів об'ємні заряди різні, тому різні заряди поверхневих шарів іонів. При терті поверхневі шари іонів перемішуються, і при роз'єднанні ізоляторів кожен із них виявляється зарядженим.
А чи можуть електризуватися при терті два однакових ізолятори, наприклад, ті ж кристали LiF? Якщо вони мають однакові власні об'ємні заряди, то ні. Але вони можуть мати різні власні заряди, якщо умови кристалізації були різними і з'явилося різне число вакансій. Як показав досвід, електризація при терті однакових кристалів рубіну, бурштину та ін дійсно може відбуватися. Однак наведене пояснення навряд чи є правильним у всіх випадках. Якщо тіла складаються, наприклад, з молекулярних кристалів, то поява вакансій вони має призводити до заряджання тіла.
Ще один спосіб електризації тіл – вплив на них різних випромінювань (зокрема, ультрафіолетового, рентгенівського та γ-випромінювання). Цей спосіб найбільш ефективний для електризації металів, коли під дією випромінювань з поверхні металу вибиваються електрони, і провідник набуває позитивного заряду.
Електризація через вплив. Провідник заряджається не тільки при контакті із зарядженим тілом, але й у тому випадку, коли воно знаходиться на певній відстані. Досліджуємо докладніше це. Підвісимо на ізольованому провіднику легкі аркуші паперу (рис. 3). Якщо спочатку провідник не заряджений, листки будуть у невідхиленому положенні. Наблизимо тепер до провідника ізольована металева куля, сильно заряджена, наприклад, за допомогою скляної палички. Ми побачимо, що листки, підвішені в кінці тіла, в точках а і b, відхиляються, хоча заряджене тіло і не стосується провідника. Провідник зарядився через вплив, через що і саме явище отримало назву «електризація через вплив» або «електрична індукція». Заряди, отримані за допомогою електричної індукції називають наведеними або індукованими. Листки, підвішені біля середини тіла, у точках а' і b', не відхиляються. Отже, індуковані заряди виникають тільки кінцях тіла, а середина його залишається нейтральною, чи незарядженою. Підносячи до листків, підвішеним у точках а та b, наелектризовану скляну паличку, легко переконатися, що листки в точці b від неї відштовхуються, а листки у точці а притягуються. Це означає, що у віддаленому кінці провідника виникає заряд тієї самої знака, як і кулі, але в прилеглих частинах виникають заряди іншого знака. Видаливши заряджену кулю, ми побачимо, що листки опустяться. Явище протікає аналогічно, якщо повторити досвід, зарядивши кулю негативно (наприклад, з допомогою сургуча).
З погляду електронної теорії, ці явища легко пояснюються існуванням у провіднику вільних електронів. При піднесенні до провідника позитивного заряду електрони до нього притягуються та накопичуються на найближчому кінці провідника. На ньому виявляється кілька «надлишкових» електронів, і ця частина провідника заряджається негативно. На віддаленому кінці утворюється нестача електронів і, отже, надлишок позитивних іонів: тут утворюється позитивний заряд.
При піднесенні до провідника негативно зарядженого тіла електрони накопичуються на віддаленому кінці, але в ближньому кінці виходить надлишок позитивних іонів. Після видалення заряду, що викликає переміщення електронів, вони знову розподіляються по провіднику, так що всі його ділянки, як і раніше, незаряджені.
Переміщення зарядів по провіднику та їх накопичення на кінцях його продовжуватимуться доти, доки вплив надлишкових зарядів, що утворилися на кінцях провідника, не врівноважить ті вихідні з кулі електричні сили, під впливом яких відбувається перерозподіл електронів. Відсутність заряду у середини тіла показує, що тут урівноважені сили, що виходять з кулі, і сили, з якими діють на вільні електрони надлишкові заряди, що накопичилися в кінці провідника.
Індуковані заряди можна розділити, якщо у присутності зарядженого тіла розділити провідник на частини. Такий досвід зображено на рис. 4. У цьому випадку електрони, що змістилися, вже не можуть повернутися назад після видалення зарядженої кулі; оскільки між обома частинами провідника знаходиться діелектрик (повітря). Надлишкові електрони розподіляються по всій лівій частині; недолік електронів у точці b частково поповнюється з області точки b', так що кожна частина провідника виявляється зарядженою: ліва – зарядом, за протилежним знаком заряду кулі, права – зарядом, однойменним із зарядом кулі. Розходяться не тільки листки в точках а і b, але й листи, що залишалися раніше, нерухомими в точках а' і b'.
Буров Л.І., Стрельченя В.М. Фізика від А до Я: учням, абітурієнтам, репетиторам. - Мн.: Парадокс, 2000. - 560 с.
Мякішев Г.Я. Фізика: Електродинаміка. 10-11 кл.: навч. Для поглибленого вивчення фізики/Г.Я. Мякішев, А.З. Синяков, Б.А. Слобідськ. - М.Ж Дрофа, 2005. - 476 с.
Фізика: Навч. посібник для 10 кл. шк. і класів з поглибл. вивч. фізики/ О. Ф. Кабардін, В. А. Орлов, Е. Є. Евенчик та ін; За ред. А. А. Пінського. - 2-ге вид. - М.: Просвітництво, 1995. - 415 с.
Елементарний підручник фізики: Навчальний посібник. 3 т./ Під ред. Г.С. Ландсберга: Т. 2. Електрика та магнетизм. - М: ФІЗМАТЛІТ, 2003. - 480 с.
Якщо потерти скляну паличку об аркуш паперу, то паличка набуде здатності притягувати до себе листочки «султана», пушинки, тонкі струмки води. При розчісуванні сухого волосся пластикової гребінцем волосся притягується до гребінця. У цих простих прикладах ми зустрічаємося із проявом сил, які отримали назву електричних.
Тіла або частинки, що діють на навколишні предмети електричними силами, називають зарядженими або наелектризованими. Наприклад, згадана вище скляна паличка після того, як її потерти об аркуш паперу, стає наелектризованою.
Частинки мають електричний заряд, якщо вони взаємодіють один з одним за допомогою електричних сил. Електричні сили зменшуються із збільшенням відстані між частинками. Електричні сили значно перевищують сили всесвітнього тяжіння.
Електричний заряд - це фізична величина, яка визначає інтенсивність електромагнітних взаємодій.
Електромагнітні взаємодії – це взаємодії між зарядженими частинками чи тілами.
Електричні заряди поділяються на позитивні та негативні. Позитивним зарядом мають стабільні елементарні частинки – протони та позитрони, а також іони атомів металів тощо. Стабільними носіями негативного заряду є електрон та антипротон.
Існують електрично незаряджені частинки, тобто нейтральні: нейтрон, нейтрино. У електричних взаємодіях ці частки не беруть участь, оскільки їхній електричний заряд дорівнює нулю. Бувають частинки без електричного заряду, але електричний заряд не існує без частки.
На склі, потертому шовком, виникають позитивні заряди. На ебоніті, потертому хутро – негативні заряди. Частинки відштовхуються при зарядах однакових знаків (одноіменні заряди), а за різних знаків (різноіменні заряди) частки притягуються.
Усі тіла складаються з атомів. Атоми складаються з позитивно зарядженого атомного ядра та негативно заряджених електронів, що рухаються навколо ядра атома. Атомне ядро складається з позитивно заряджених протонів та нейтральних частинок – нейтронів. Заряди в атомі розподілені таким чином, що атом загалом є нейтральним, тобто сума позитивних та негативних зарядів в атомі дорівнює нулю.
Електрони та протони входять до складу будь-якої речовини та є найменшими стійкими елементарними частинками. Ці частки можуть довго існувати у вільному стані. Електричний заряд електрона та протона називається елементарним зарядом.
Елементарний заряд – це мінімальний заряд, який має всі заряджені елементарні частинки. Електричний заряд протона дорівнює по абсолютній величині заряду електрона:
е = 1,6021892 (46) * 10-19 Кл
Величина будь-якого заряду кратна абсолютною величиною елементарному заряду, тобто заряду електрона. Електрон у перекладі з грецького electron – бурштин, протон – від грецького protos – перший, нейтрон від латинського neutrum – ні те, ні інше.
Прості досліди з електризації різних тіл ілюструють такі положення.
1. Існують заряди двох видів: позитивні (+) та негативні (-). Позитивний заряд виникає при терті скла про шкіру або шовк, а негативний – при терті бурштину (або ебоніту) про шерсть.
2. Заряди (або заряджені тіла) взаємодіють один з одним. однойменні зарядивідштовхуються, а різноіменні зарядипритягуються.
3. Стан електризації можна передати від одного тіла до іншого, що пов'язане із перенесенням електричного заряду. У цьому тілу можна передати більший чи менший заряд, т. е. заряд має величину. При електризації тертям заряд набувають обидва тіла, причому одне - позитивний, а інше - негативний. Слід наголосити, що абсолютні величини зарядів наелектризованих тертям тіл рівні, що підтверджується численними вимірами зарядів за допомогою електрометрів.
Пояснити, чому тіла електризуються (тобто заряджаються) при терті, стало можливим після відкриття електрона та вивчення будови атома. Як відомо, всі речовини складаються з атомів; атоми, своєю чергою, складаються з елементарних частинок - негативно заряджених електронівпозитивно заряджених протонівта нейтральних частинок - нейтронів. Електрони та протони є носіями елементарних (мінімальних) електричних зарядів.
Елементарний електричний заряд ( е) - це найменший електричний заряд, позитивний або негативний, рівний величині заряду електрона:
е = 1,6021892(46) · 10 -19 Кл.
Заряджених елементарних частинок існує багато, і майже всі вони мають заряд +eабо -eОднак ці частинки дуже недовговічні. Вони живуть менше мільйонної частки секунди. Тільки електрони та протони існують у вільному стані необмежено довго.
Протони і нейтрони (нуклони) становлять позитивно заряджене ядро атома, навколо якого обертаються негативно заряджені електрони, число яких дорівнює числу протонів, отже атом у цілому електроцентралей.
У звичайних умовах тіла, які з атомів (або молекул), електрично нейтральні. Однак у процесі тертя частина електронів, що залишили атоми, може перейти з одного тіла на інше. Переміщення електронів у своїй не перевищують розмірів міжатомних відстаней. Але якщо тіла після тертя роз'єднати, вони виявляться зарядженими; тіло, яке віддало частину своїх електронів, буде заряджено позитивно, а тіло, яке їх придбало - негативне.
Отже, тіла електризуються, тобто отримують електричний заряд, коли вони втрачають або набувають електрони. У деяких випадках електризація обумовлена переміщенням іонів. Нові електричні заряди у своїй не виникають. Відбувається лише поділ наявних зарядів між тілами, що електризуються: частина негативних зарядів переходить з одного тіла на інше.
Визначення заряду.
Слід особливо наголосити, що заряд є невід'ємною властивістю частинки. Частку без заряду уявити можна, але заряд без частки - не можна.
Проявляють себе заряджені частки в тяжінні (різноіменні заряди) або у відштовхуванні (одноіменні заряди) з силами, що на багато порядків перевищують гравітаційні. Так, сила електричного тяжіння електрона до ядра в атомі водню в 10 39 разів більша за силу гравітаційного тяжіння цих частинок. Взаємодія між зарядженими частинками називається електромагнітною взаємодією, А електричний заряд визначає інтенсивність електромагнітних взаємодій
У сучасній фізиці так визначають заряд:
Електричний заряд- це фізична величина, що є джерелом електричного поля, за допомогою якого здійснюється взаємодія частинок, що володіють зарядом.
Електричний заряд- Фізична величина, що характеризує здатність тіл вступати в електромагнітні взаємодії. Вимірюється у Кулонах.
Елементарний електричний заряд- Мінімальний заряд, який мають елементарні частинки (заряд протона та електрона).
Тіло має заряд, значить має зайві або відсутні електрони. Такий заряд позначається q=ne. (Він дорівнює числу елементарних зарядів).
Наелектризувати тіло- Створити надлишок і нестачу електронів. Способи: електризація тертямі електризація дотиком.
Точковий зоряд – заряд тіла, яке можна сприйняти як матеріальну точку.
Пробний заряд(
) – точковий, малий за величиною заряд, обов'язково позитивний – використовується на дослідження електричного поля.
Закон збереження заряду:в ізольованій системі алгебраїчна сума зарядів всіх тіл зберігається постійною за будь-яких взаємодій цих тіл між собою.
Закон Кулону:сили взаємодії двох точкових зарядів пропорційні добутку цих зарядів, обернено пропорційні квадрату відстані між ними, залежать від властивостей середовища та спрямовані вздовж прямої, що з'єднує їх центри.
, де
Ф/м, Кл 2/нм 2 – діелектр. пост. вакууму
- відносить. діелектрична проникність (>1)
- абсолютне діелектричне проникнення. середи
Електричне поле– матеріальне середовище, якою відбувається взаємодія електричних зарядів.
Властивості електричного поля:
Характеристики електричного поля:
Напруженість(E) - Векторна величина , рівна силі , що діє на одиничний пробний заряд, поміщений в дану точку.
Вимірюється Н/Кл.
Напрямок- Таке ж, як і у чинної сили.
Напруженість не залежитьні з сили, ні з величини пробного заряду.
Суперпозиція електричних полів: напруженість поля, створеного декількома зарядами, дорівнює векторній сумі напруженостей полів кожного заряду:
Графічноелектронне поле зображують за допомогою ліній напруги.
Лінія напруженості- Лінія, дотична до якої в кожній точці збігається з напрямком вектора напруженості.
Властивості ліній напруженості: вони не перетинаються, через кожну точку можна провести лише одну лінію; вони замкнені, виходять із позитивного заряду і входять у негативний, або розсіюються в нескінченність.
Види полів:
Однорідне електричне поле– поле, вектор напруженості якого у кожній точці однаковий за модулем та напрямом.
Неоднорідне електричне поле– поле, вектор напруженості якого в кожній точці неоднаковий за модулем та напрямом.
Постійне електричне поле– Вектор напруженості не змінюється.
Непостійне електричне поле– Вектор напруженості змінюється.
Робота електричного поля з переміщення заряду.
, де F - сила, S - переміщення, 
- Кут між FіS.
Для однорідного поля: сила постійна.
Робота залежить від форми траєкторії; робота з переміщення по замкнутій траєкторії дорівнює нулю.
Для неоднорідного поля:
Потенціал електричного поля– відношення роботи, яке здійснює поле, переміщуючи пробний електричний заряд у нескінченність, до величини цього заряду.
-потенціал- Енергетична характеристика поля. Вимірюється у Вольтах
Різниця потенціалів:
, то
, значить
-градієнт потенціалу.
Для однорідного поля: різниця потенціалів – напруга:
. Вимірюється у Вольтах, прилади – вольтметри.
Електроємність– здатність тіл накопичувати електричний заряд; відношення заряду до потенціалу, яке для даного провідника завжди є постійно.
.
Не залежить від заряду та не залежить від потенціалу. Але залежить від розмірів та форми провідника; від діелектричних властивостей середовища.
, деr-розмір,
- проникність середовища довкола тіла.
Електроємність збільшується, якщо поруч є будь-які тіла – провідники або діелектрики.
Конденсатор– пристрій накопичення заряду. Електроємність:
Плоский конденсатор– дві металеві пластини, між якими є діелектрик. Електроємність плоского конденсатора:
, де S - площа пластин, d - відстань між пластинами.
Енергія зарядженого конденсаторадорівнює роботі, яку здійснює електричне поле при перенесенні заряду з однієї пластини в іншу.
Перенесення малого заряду
, напруга змінитися на
, відбудеться робота
. Так як
, а З = const,
. Тоді
. Інтегруємо:
Енергія електричного поля:
, де V = Sl-обсяг, займаний електричним полем
Для неоднорідного поля:
.
Об'ємна щільність електричного поля:
. Вимірюється в Дж/м3.
Електричний диполь- Система, що складається з двох рівних, але протилежних за знаком точкових електричних зарядів, розташованих на певній відстані один від одного (плечо диполя -l).
Основна характеристика диполя – дипольний момент- Вектор, рівний добутку заряду на плече диполя, спрямований від негативного заряду до позитивного. позначається
. Вимірюється у Кулон-метрах.
Диполь у однорідному електричному полі.
На кожен із зарядів диполя діють сили:
і
. Ці сили протилежно спрямовані та створюють момент пари сил – крутний момент: де
М - крутний момент F - сили, що діють на диполь
d– плече силl– плече диполя
p-дипольний моментE-напруженість
- кут міжрі Еq - заряд
Під дією моменту, що обертає, диполь повернеться і встановиться за напрямом ліній напруженості. Вектори pі Е будуть паралельні та односпрямовані.
Диполь у неоднорідному електричному полі.
Обертальний момент є, отже диполь повернеться. Але сили будуть нерівні, і диполь рухатиметься туди, де сила більша.
-градієнт напруженості. Що градієнт напруженості, то вище бічна сила, яка стягує диполь. Диполь орієнтується вздовж силових ліній.
Власне поле диполя.
Але. Тоді:
.
Нехай диполь знаходиться в точці О, яке плече мало. Тоді:
.
Формула отримана з урахуванням:
Таким чином, різниця потенціалів залежить від синуса половинного кута, під яким видно точки диполя, і проекції дипольного моменту на пряму, що з'єднують ці точки.
Діелектрики в електричному полі.
Діелектрик- Речовина, що не має вільних зарядів, а значить і не проводить електричний струм. Однак насправді ж провідність існує, але вона мізерно мала.
Класи діелектриків:
з полярними молекулами (вода, нітробензол): молекули не симетричні, центри мас позитивних і негативних зарядів не збігаються, а значить, вони мають дипольний момент навіть у випадку, коли електричного поля немає.
з неполярними молекулами (водень, кисень): молекули симетричні, центри мас позитивних і негативних зарядів збігаються, отже, вони мають дипольного моменту за відсутності електричного поля.
кристалічні (хлорид натрію): сукупність двох грат, одна з яких заряджений позитивно, а інша – негативно; без електричного поля сумарний дипольний момент дорівнює нулю.
Поляризація– процес просторового поділу зарядів, поява пов'язаних зарядів на поверхні діелектрика, що призводить до ослаблення поля всередині діелектрика.
Способи поляризації:
1 спосіб - електрохімічна поляризація:
На електродах – рух до них катіонів та аніонів, нейтралізація речовин; утворюються області позитивних та негативних зарядів. Струм поступово зменшується. Швидкість встановлення механізму нейтралізації характеризується часом релаксації - це час, протягом якого ЕРС поляризації збільшиться від 0 до максимуму від моменту накладання поля. 
= 10 -3 -10 -2 с.
2 спосіб - орієнтаційна поляризація:
Поверхні діелектрика утворюються некомпенсовані полярні, тобто. відбувається явище поляризації. Напруженість усередині діелектрика менша за зовнішню напруженість. Час релаксації: = 10-13-10-7 с. Частота 10 МГц.
3 спосіб - електронна поляризація:
Характерна неполярних молекул, які стають диполями. Час релаксації: = 10-16-10-14 с. Частота 10 8 МГц.
4 спосіб - іонна поляризація:
Дві ґрати (NaіCl) зміщуються відносно одна одну.
Час релаксації:
5 спосіб - мікроструктурна поляризація:
Характерний для біологічних структур, коли чергуються заряджені та незаряджені шари. Відбувається перерозподіл іонів на напівпроникних чи непроникних для іонів перегородках.
Час релаксації: =10 -8 -10 -3 с. Частота 1 КГц
Числові характеристики ступеня поляризації:
Електричний струм– це впорядкований рух вільних зарядів у речовині чи вакуумі.
Умови існування електричного струму:
наявність вільних зарядів
наявність електричного поля, тобто. сил, які діють ці заряди
Сила струму– величина, що дорівнює заряду, що проходить через будь-який поперечний переріз провідника за одиницю часу (1 секунду)
Вимірюється у Амперах.
n-концентрація зарядів
q– величина заряду
S– площа поперечного перерізу провідника
- Швидкість спрямованого руху частинок.
Швидкість руху заряджених частинок в електричному полі невелика – 7*10 –5 м/с, швидкість розповсюдження електричного поля 3*10 8 м/с.
Щільність струму- Величина заряду, що проходить за 1 секунду через переріз в 1 м 2 .
. Вимірюється А/м 2 .
- сила, що діє на іон з боку ел поля, дорівнює силі тертя
- рухливість іонів
- швидкість спрямованого руху іонів = рухливість, напруженість поля
Питома провідність електроліту тим більше, що більше концентрація іонів, їх заряд і рухливість. При підвищенні температури зростає рухливість іонів та збільшується електропровідність.
Виходячи зі спостережень за взаємодією електрично заряджених тіл, американський фізик Бенджамін Франклін назвав одні тіла зарядженими позитивно, а інші - негативно. Відповідно до цього і електричні зарядиназивають позитивнимиі негативними.
Тіла з однойменними зарядами відштовхуються. Тіла з різноіменними зарядами притягуються.
Ці назви зарядів цілком умовні, і єдине їхнє значення полягає в тому, що тіла, що мають електричні заряди, можуть або притягуватися, або відштовхуватися.
Знак електричного заряду тіла визначають по взаємодії з умовним еталоном знака заряду.
Як один з таких еталонів взятий заряд ебонітової палички, потертою хутром. Вважається, що ебонітова паличка після натирання хутром завжди має від'ємний заряд.
Якщо необхідно визначити, який знак заряду даного тіла, його підносять до закріпленої в легкому підвісі ебонітовій паличці, потертій хутром, і спостерігають взаємодію. Якщо паличка відштовхується, то тіло має від'ємний заряд.
Після відкриття та вивчення елементарних частинок з'ясувалося, що від'ємний зарядзавжди має елементарна частина - електрон.
Електрон (Від грец. - Бурштин) - стабільна елементарна частка з негативним електричним зарядомe = 1,6021892 (46). 10 -19 Кл, масою спокоюm e =9,1095. 10-19 кг. Відкритий 1897 р. англійським фізиком Дж. Дж. Томсоном.
Як еталон позитивного заряду взято заряд скляної палички, потертою натуральним шовком. Якщо паличка відштовхується від наелектризованого тіла, це тіло має позитивний заряд.
Позитивний зарядзавжди має протон,який входить до складу атомного ядра. Матеріал із сайту
Користуючись вищевикладеними правилами для визначення знака заряду тіла, слід пам'ятати, що він залежить від речовини тіл, що взаємодіють. Так, ебонітова паличка може мати позитивний заряд, якщо її потерти тканиною із синтетичних матеріалів. Скляна паличка матиме негативний заряд, якщо її потерти хутром. Тому, плануючи отримати від'ємний заряд на ебонітовій паличці, слід обов'язково користуватися при натиранні хутром або вовняною тканиною. Це стосується і електризації скляної палички, яку для отримання позитивного заряду натирають тканиною з натурального шовку. Лише електрон і протон завжди і однозначно мають негативний і позитивний заряди відповідно.
На цій сторінці матеріал на тему.
3.1. Електричний заряд
Ще в давнину люди звернули увагу на те, що потертий шерстю шматочок бурштину починає притягувати до себе різні дрібні предмети: порошинки, ниточки тощо. Ви можете легко переконатися, що пластмасова гребінець, потерта об волосся, починає притягувати невеликі шматочки паперу. Це явище називається електризацією, а сили, що діють у цьому – електричними силами. Обидві назви походять від грецького слова "електрон", що означає "бурштин".
При терті гребінця про волосся або ебонітової палички об шерсть предмети заряджаються, на них утворюються електричні заряди. Заряджені тіла взаємодіють одне з одним і з-поміж них виникають електричні сили.
Електризуватися тертям можуть не лише тверді тіла, а й рідини, і навіть гази.
При електризації тіл речовини, з яких складаються тіла, що електризуються, в інші речовини не перетворюються. Отже, електризація – фізичне явище.
Існує два різні роди електричних зарядів. Цілком умовно вони названі " позитивним"зарядом та " негативним"зарядом (а можна було б назвати їх "чорний" і "білий", або "прекрасний" і "жахливий", або якось інакше).
Позитивно заряджениминазивають тіла, які діють інші заряджені предмети як і, як скло, наэлектризованное тертям про шовк.
Негативно заряджениминазивають тіла, які діють інші заряджені предмети як і, як сургуч, наэлектризованный тертям вовну.
Основна властивість заряджених тіл та частинок: однойменно заряджені тіла та частки відштовхуються, а різноіменно заряджені – притягуються.
У дослідах із джерелами електричних зарядів ви познайомитеся і з деякими іншими властивостями цих зарядів: заряди можуть "перетікати" з одного предмета на інший, накопичуватися між зарядженими тілами може відбуватися електричний розряд і так далі. Докладно ці властивості ви вивчите у курсі фізики.
3.2. Закон Кулону
Електричний заряд ( Qабо q) - фізична величина, він може бути більшим або меншим, і, отже, його можна вимірювати. Але безпосередньо порівнювати заряди один з одним фізики поки що не можуть, тому порівнюють не самі заряди, а дія, яку заряджені тіла надають один на одного, або на інші тіла, наприклад, силу з якою одне заряджене тіло діє інше.
Сили (F), що діють на кожне з двох точкових заряджених тіл, протилежно спрямовані вздовж прямої, що з'єднує ці тіла. Їхні величини рівні між собою, прямо пропорційні добутку зарядів цих тіл (q 1 ) та (q 2 ) і обернено пропорційні квадрату відстані (l) між ними.
Це співвідношення називається " закон Кулона " на честь який відкрив його 1785 р. французького фізика Шарля Кулона (1763-1806). Найважливіша для хімії залежність кулонівських сил від знака заряду та відстані між зарядженими тілами наочно показана на рис. 3.1.
Одиниця вимірів електричного заряду – кулон (визначення у курсі фізики). Заряд величиною в 1 Кл протікає через електричну лампочку потужністю 100 ват приблизно за 2 секунди (при напрузі 220 В).
3.3. Елементарний електричний заряд
До кінця XIX століття природа електрики залишалася неясною, але численні експерименти привели вчених до висновку, що величина електричного заряду не може змінюватися безперервно. Було встановлено, що є найменша, далі неподільна порція електрики. Заряд цієї порції отримав назву "елементарний електричний заряд" (позначається буквою е). Він дорівнював 1,6 . 10-19 Кл. Це дуже маленька величина – через нитку тієї ж таки електричної лампочки за 1 секунду проходить майже 3 мільярди мільярдів елементарних електричних зарядів.
Будь-який заряд є величиною, кратною елементарному електричному заряду, тому елементарний електричний заряд зручно використовувати як одиниця вимірів малих зарядів. Таким чином,
1е= 1,6. 10-19 Кл.
На рубежі XIX і XX століть фізики зрозуміли, що носієм елементарного негативного електричного заряду є мікрочастка, що отримала назву електрон(Джозеф Джон Томсон, 1897). Носій елементарного позитивного заряду – мікрочастинка під назвою протон– було виявлено дещо пізніше (Ернест Резерфорд, 1919 р.). Тоді ж було доведено, що позитивний та негативний елементарні електричні заряди рівні за абсолютною величиною
Таким чином, елементарний електричний заряд це заряд протона.
З іншими характеристиками електрона та протона ви познайомитеся у наступному розділі.
Незважаючи на те, що до складу фізичних тіл входять заряджені частинки, у звичайному стані тіла незаряджені, або електронейтральні. Також електронейтральні та багато складних частинок, наприклад, атоми або молекули. Сумарний заряд такої частки або такого тіла виявляється рівним нулю тому, що число електронів і протонів, що входять до складу частки або тіла, рівні.
Тіла або частинки стають зарядженими, якщо електричні заряди поділяються: на одному тілі (або частинці) виявляється надлишок електричних зарядів одного знака, а на іншому – іншого. У хімічних явищах електричний заряд якогось одного знака (позитивний чи негативний) неспроможна ні з'явитися, ні зникнути, оскільки можуть з'явитися чи зникнути носії елементарних електричних зарядів лише однієї знака.
ПОЗИТИВНИЙ ЕЛЕКТРИЧНИЙ ЗАРЯД, НЕГАТИВНИЙ ЕЛЕКТРИЧНИЙ ЗАРЯД, ОСНОВНЕ ВЛАСТИВОСТІ ЗАРЯЖЕНИХ ТІЛ І ЧАСТОК, ЗАКОН КУЛОНА, ЕЛЕНМЕНТАРНИЙ ЕЛЕКТРИЧНИЙ ЗАРЯД
1.Як заряджається шовк при терті про скло? А шерсть при терті про сургуч?
2. Яка кількість елементарних електричних зарядів становить 1 кулон?
3.Визначте силу, з якою притягуються одне до одного два тіла із зарядами +2 Кл та –3 Кл, що знаходяться одне від одного на відстані 0,15 м.
4.Два тіла із зарядами +0,2 Кл та –0,2Кл знаходяться на відстані 1 см один від одного. Визначте силу, з якою вони притягуються.
5.З якою силою відштовхуються одна від одної дві частинки, що несуть однаковий заряд, рівний +3 е, та що знаходяться на відстані 2 Е? Значення константи у рівнянні закону Кулону k= 9. 10 9 Н. м2/Кл 2 .
6. З якою силою притягається електрон до протону, якщо відстань між ними 0,53? А протон до електрона?
7.Два однойменно і однаково заряджені кульки з'єднані ниткою. Середина нитки нерухомо закріплена. Намалюйте, як розташуються у просторі ці кульки за умов, коли силою тяжкості можна знехтувати.
8.Як у цих умовах будуть розташовані в просторі три такі ж кульки, прив'язані однаковими по довжині нитками до однієї опори? А чотири?
Досліди з тяжіння та відштовхування заряджених тіл.
