III. Fundamentele electrodinamicii. Mare enciclopedie a petrolului și gazelor

Ce încărcături negative ajută și dau rezultate bune la diverse boli arată nu numai cercetările moderne, ci și o serie de documente istorice adunate de-a lungul secolelor.

Toate organismele vii, inclusiv oamenii, se nasc și se dezvoltă în conditii naturale planeta Pământ, care are unul caracteristică importantă- planeta noastră este un câmp încărcat negativ în mod constant, iar atmosfera din jurul pământului are o sarcină pozitivă. Aceasta înseamnă că fiecare organism este „programat” să se nască și să se dezvolte în condițiile unui câmp electric constant care există între pământul încărcat negativ și atmosfera încărcată pozitiv, care joacă un rol foarte important pentru toate procesele biochimice din organism.

• pneumonie acută;
• Bronșită cronică;
• astmul bronșic (cu excepția hormon-dependent);
• tuberculoză (forma inactivă);

Boli ale tractului gastro-intestinal:

Pregătirea preoperatorie și reabilitarea postoperatorie:

• boala adezivă;
• îmbunătățirea stării imunitare.

Radiatii infrarosii

Sursa radiației infraroșii este vibrația atomilor în jurul stării lor de echilibru în elementele vii și nevii.

Microsfere ca parte a Activatorului „Pentru sănătatea ta!” avea proprietate unică acumula Radiatii infrarosiiși căldura corpului uman și întoarce-l înapoi.

Toate tipurile de unde cu spectru scurt după lumina vizibilă au un efect sever asupra tuturor organismelor vii și, prin urmare, sunt periculoase și dăunătoare. Cu cât lungimea de undă este mai mică, cu atât radiația este mai puternică. Aceste unde, lovind țesutul viu, scot electroni în molecule la nivelul lor și mai târziu distrug atomul însuși. Ca urmare, radicali liberi care duc la cancer și radiații.

Undele de pe cealaltă parte a spectrului vizibil nu sunt dăunătoare datorită lungimii lor de undă mai mari. Întregul spectru infraroșu variază între 0,7 – 1000 microni (micrometri). Intervalul uman este de la 6 – 12 µm. Spre comparație, apa are 3 microni și, prin urmare, o persoană nu poate sta în ea mult timp. apa fierbinte. Chiar și la 55 de grade, nu mai mult de 1 oră. Celulele corpului nu se simt confortabil la această lungime de undă și nu pot funcționa bine; ca urmare, rezistă și funcționează defectuos. Prin expunerea celulelor la căldură cu o lungime de undă corespunzătoare căldurii celulei, celula primește căldură nativă și funcționează mai bine. Razele infraroșii îl încălzesc.

Temperatura normală pentru reacțiile redox din interiorul celulei este de 38-39 de grade Celsius, iar dacă temperatura scade, procesul metabolic încetinește sau se oprește.

Ce se întâmplă când este expus la căldură infraroșu? Mecanism de salvare la supraîncălzire:

• Transpiraţie.
• Circulația sanguină crescută.
• Transpiraţie.
• Glandele sudoripare de pe piele secretă lichid. Lichidul se evaporă și răcește corpul din cauza supraîncălzirii.
• Circulația sanguină crescută.

Sângele arterial curge în zona încălzită a corpului. Venos - este descărcat, eliminând o parte din căldură. Astfel, se răcește zona de la supraîncălzire. Acest sistem este similar cu un radiator. Sângele curge în zona supraîncălzită prin capilare. Și cu cât sunt mai multe capilare, cu atât curgerea sângelui este mai bună. Să spunem că avem 5 capilare, dar pentru a ne feri de supraîncălzire avem nevoie de 50. Organismul se confruntă cu sarcina de a preveni supraîncălzirea. Și dacă încălzim această zonă în mod regulat, va crește (crește) numărul de capilare din zona încălzită. S-a dovedit științific că organismul uman poate crește numărul de capilare de 10 ori! Oamenii de știință au dovedit-o. Că procesul de îmbătrânire la om depinde de reducerea capilarelor. La bătrânețe, numărul de capilare scade, mai ales la nivelul picioarelor și venelor picioarelor. Chiar și la vârsta de 120 de ani, refacerea capilarelor este posibilă.

Deci: dacă încălziți o anumită zonă a corpului în mod regulat, corpul va crește numărul de capilare din zona încălzită. Eliberarea zonei de supraîncălzirea constantă. În plus, căldura va ajuta operatie normala celulelor, deoarece prin încălzirea celulelor îmbunătățim procesul metabolic (metabolismul). Acest lucru va contribui la refacerea țesuturilor încălzite, iar elasticitatea și fermitatea acestora vor reveni. Dacă există probleme precum calusuri, bataturi, spini, pinteni, depozite de sare, boli de piele, ciupercile de pe picioare căldură infraroșu va duce proces accelerat regenerare (restaurare).

Efect de drenaj limfatic.

Celulele sunt spălate pe toate părțile de lichidul intercelular. Lichidul intercelular este colectat și îndepărtat din țesuturi folosind sistem limfatic. Cu ajutorul capilarelor ajunge la fiecare celulă sânge arterial. Sângele venos este îndepărtat din celulă. În procesul vieții, substanțele reziduale ajung parțial în sânge venosși parțial în lichidul intercelular. În cazul apariției oricărei boli sau stres, impact mecanic, rănire, o situație precum substanța intercelulară nu are timp să îndepărteze deșeurile (materiale reziduale pe durata de viață a celulei). Acesta este un termen binecunoscut - zgură. Zgura este direct legată de scurgerea slabă a limfei. Excesul de apă sau apa inactivă este atrasă spre deșeuri prin difuzie, ceea ce duce la umflarea organului sau a țesutului. Căldura în infraroșu îmbunătățește scurgerea limfei, ceea ce duce la eliminarea toxinelor și a excesului de apă (elimină umflarea). Amenințarea cancerului este redusă, trofismul tisular (nutriția celulară) este îmbunătățit, unde fiecare celulă poate fi reînnoită. Substanța intercelulară, urcând prin fluxul limfatic, intră în ganglionul limfatic, care este un filtru.

Ganglionii limfatici conțin globule albe – limfocite (acţionează ca gardieni), luptă împotriva infecţiilor, virusurilor şi celulelor canceroase, printre altele. Celulele sanguine se formează în măduva osoasă.

Efectul căldurii infraroșii asupra venelor și vaselor de sânge.

Vasele au o suprafață netedă în interior, astfel încât celulele roșii din sânge să poată aluneca de-a lungul canalului intern. Calitatea suprafeței interne depinde de numărul de capilare din interiorul peretelui vasului. Ca urmare a stresului, la bătrânețe, ca urmare a fumatului, microcirculația în interiorul unui vas mare este întreruptă, ceea ce duce la o deteriorare a stării peretelui vasului. Peretele vasului încetează să mai fie neted și elastic. Colesterolul și fracțiile mari formează o placă osterosclerotică, împiedicând circulația sângelui de-a lungul acestui canal. Fluxul de sânge prin canalul îngustat se înrăutățește, ceea ce contribuie la creșterea tensiunii arteriale. Căldura în infraroșu reînnoiește fluxul prin capilarele din interiorul peretelui vasului, după care perete interior devine netedă și elastică, iar sistemele speciale din sângele însuși corodează cheagul de sânge (placa).

Pe baza observațiilor privind interacțiunea corpurilor încărcate electric, fizicianul american Benjamin Franklin a numit unele corpuri încărcate pozitiv și altele încărcate negativ. În conformitate cu aceasta și sarcini electrice numit pozitivȘi negativ.

Corpurile cu sarcini similare se resping. Corpurile cu sarcini opuse se atrag.

Aceste nume de sarcini sunt destul de convenționale, iar singurul lor sens este că corpurile cu sarcini electrice pot fie atrage, fie respinge.

Semnul sarcinii electrice a unui corp este determinat de interacțiunea cu standardul convențional al semnului de sarcină.

Încărcarea unui baston de ebonită frecat cu blană a fost luată ca unul dintre aceste standarde. Se crede că un baston de ebonită, după ce a fost frecat cu blană, are întotdeauna o sarcină negativă.

Dacă este necesar să se determine ce semn al încărcăturii unui anumit corp, acesta este adus la un baston de ebonită, frecat cu blană, fixat într-o suspensie ușoară și se observă interacțiunea. Dacă bățul este respins, atunci corpul are o sarcină negativă.

După descoperirea și studiul particulelor elementare, s-a dovedit că sarcina negativa are întotdeauna o particulă elementară - electron.

Electron (din greacă - chihlimbar) - o particulă elementară stabilă cu o sarcină electrică negativăe = 1,6021892(46) . 10 -19 C, masa de repausm e =9,1095. 10 -19 kg. Descoperit în 1897 de fizicianul englez J. J. Thomson.

Sarcina unei baghete de sticlă frecat cu mătase naturală a fost luată ca standard de încărcare pozitivă. Dacă un băț este respins dintr-un corp electrificat, atunci acest corp are o sarcină pozitivă.

Sarcină pozitivăîntotdeauna are proton, care face parte din nucleul atomic. Material de pe site

Folosind regulile de mai sus pentru a determina semnul sarcinii unui corp, trebuie să vă amintiți că depinde de substanța corpurilor care interacționează. Astfel, un bețișor de ebonită poate avea o sarcină pozitivă dacă este frecat cu o cârpă din materiale sintetice. O tijă de sticlă va avea o sarcină negativă dacă este frecata cu blană. Prin urmare, dacă intenționați să obțineți o sarcină negativă pe un bețișor de ebonită, ar trebui să îl utilizați cu siguranță atunci când îl frecați cu blană sau cârpă de lână. Același lucru este valabil și pentru electrificarea unei baghete de sticlă, care este frecată cu o cârpă din mătase naturală pentru a obține o sarcină pozitivă. Numai electronul și protonul au întotdeauna și fără ambiguitate sarcini negative, respectiv pozitive.

Pe această pagină există material pe următoarele subiecte:

• Care este standardul convențional al sarcinii pozitive?

• Acesta este un standard convențional de sarcină negativă

• Standardul convențional al sarcinii pozitive este

• Care este standardul convențional de sarcină negativă?

• Rezumat despre inginerie electrică

  Completat de: Agafonov Roman

  Colegiul Agro-Industrial Luga

  Este imposibil să oferim o scurtă definiție a taxei care să fie satisfăcătoare din toate punctele de vedere. Suntem obișnuiți să găsim explicații înțelese pentru formațiuni și procese foarte complexe precum atomul, cristalele lichide, distribuția moleculelor după viteză etc. Dar cele mai de bază, concepte fundamentale, indivizibile în altele mai simple, lipsite, conform științei de astăzi, de orice mecanism intern, nu poate fi explicată pe scurt într-o manieră satisfăcătoare. Mai ales dacă obiectele nu sunt percepute direct de simțurile noastre. La aceste concepte fundamentale se referă sarcina electrică.

  Să încercăm mai întâi să aflăm nu ce este o sarcină electrică, ci ce se ascunde în spatele afirmației: acest corp sau particulă are o sarcină electrică.

  Știți că toate corpurile sunt construite din particule minuscule, indivizibile în particule mai simple (din câte știe acum știința), care sunt, prin urmare, numite elementare. Toate particulele elementare au masă și datorită acestui fapt sunt atrase unele de altele. Conform legii gravitației universale, forța de atracție scade relativ lent pe măsură ce distanța dintre ele crește: invers proporțional cu pătratul distanței. În plus, majoritatea particule elementare, deși nu toate, au capacitatea de a interacționa între ele cu o forță care scade, de asemenea, invers proporțional cu pătratul distanței, dar această forță este de un număr imens de ori mai mare decât forța gravitației. Astfel, în atomul de hidrogen, prezentat schematic în figura 1, electronul este atras de nucleu (proton) cu o forță de 1039 de ori mai mare decât forța de atracție gravitațională.

  Dacă particulele interacționează între ele cu forțe care scad lent odată cu creșterea distanței și sunt de multe ori mai mari decât forțele gravitației, atunci se spune că aceste particule au o sarcină electrică. Particulele în sine sunt numite încărcate. Există particule fără sarcină electrică, dar nu există sarcină electrică fără particulă.

  Interacțiunile dintre particulele încărcate se numesc electromagnetice. Când spunem că electronii și protonii sunt încărcați electric, înseamnă că sunt capabili de interacțiuni anumit tip(electromagnetic) și nimic mai mult. Lipsa de încărcare a particulelor înseamnă că nu detectează astfel de interacțiuni. Sarcina electrică determină intensitatea interacțiunilor electromagnetice, la fel cum masa determină intensitatea interacțiunilor gravitaționale. Sarcina electrică este a doua (după masă) cea mai importantă caracteristică a particulelor elementare, care determină comportamentul lor în lumea înconjurătoare.

  Prin urmare

  Sarcina electrică este o mărime scalară fizică care caracterizează proprietatea particulelor sau a corpurilor de a intra în interacțiuni de forță electromagnetică.

  Sarcina electrică este simbolizată de literele q sau Q.

  La fel cum în mecanică este adesea folosit conceptul de punct material, ceea ce face posibilă simplificarea semnificativă a soluționării multor probleme, atunci când se studiază interacțiunea sarcinilor, ideea unei sarcini punctiforme este eficientă. O sarcină punctiformă este un corp încărcat ale cărui dimensiuni sunt semnificativ mai mici decât distanța de la acest corp până la punctul de observație și alte corpuri încărcate. În special, dacă vorbesc despre interacțiunea a două sarcini punctuale, atunci ei presupun că distanța dintre cele două corpuri încărcate luate în considerare este semnificativ mai mare decât dimensiunile lor liniare.

  Sarcina electrică a unei particule elementare nu este un „mecanism” special în particulă care ar putea fi îndepărtată din ea, descompusă în părțile sale componente și reasamblată. Prezența unei sarcini electrice pe un electron și alte particule înseamnă doar existența anumitor interacțiuni între ele.

  În natură există particule cu sarcini de semne opuse. Sarcina unui proton se numește pozitivă, iar sarcina unui electron se numește negativă. Semnul pozitiv al unei sarcini pe o particulă nu înseamnă, desigur, că are avantaje speciale. Introducerea sarcinilor a două semne exprimă pur și simplu faptul că particulele încărcate se pot atrage și respinge. Dacă semnele de sarcină sunt aceleași, particulele se resping, iar dacă semnele de încărcare sunt diferite, se atrag.

  În prezent, nu există o explicație pentru motivele existenței a două tipuri de sarcini electrice. În orice caz, nu se găsesc diferențe fundamentale între sarcinile pozitive și negative. Dacă semnele sarcinilor electrice ale particulelor s-ar schimba în sens opus, atunci natura interacțiunilor electromagnetice din natură nu s-ar schimba.

  Sarcinile pozitive și negative sunt foarte bine echilibrate în Univers. Și dacă Universul este finit, atunci sarcina sa electrică totală este, după toate probabilitățile, egală cu zero.

  Cel mai remarcabil lucru este că sarcina electrică a tuturor particulelor elementare este strict aceeași ca mărime. Există o sarcină minimă, numită elementară, pe care o posedă toate particulele elementare încărcate. Sarcina poate fi pozitivă, ca un proton, sau negativă, ca un electron, dar modulul de sarcină este același în toate cazurile.

  Este imposibil să separați o parte a sarcinii, de exemplu, de un electron. Acesta este poate cel mai surprinzător lucru. Nicio teorie modernă nu poate explica de ce sarcinile tuturor particulelor sunt aceleași și nu este capabilă să calculeze valoarea sarcinii electrice minime. Se determină experimental folosind diverse experimente.

  În anii 1960, după ce numărul de particule elementare nou descoperite a început să crească alarmant, s-a emis ipoteza că toate particulele care interacționează puternic sunt compozite. Mai multe particule fundamentale au fost numite quarci. Ceea ce a fost izbitor a fost că quarcii ar trebui să aibă o sarcină electrică fracționată: 1/3 și 2/3 din sarcina elementară. Pentru a construi protoni și neutroni sunt suficiente două tipuri de quarci. Iar numărul lor maxim, aparent, nu depășește șase.

  Este imposibil să se creeze un standard macroscopic al unei unități de sarcină electrică, similar cu standardul de lungime - un metru, din cauza scurgerii inevitabile de sarcină. Ar fi firesc să luăm sarcina unui electron ca una (acest lucru se face acum în fizica atomică). Dar pe vremea lui Coulomb, existența electronilor în natură nu era încă cunoscută. În plus, sarcina electronului este prea mică și, prin urmare, greu de utilizat ca standard.

  În Sistemul Internațional de Unități (SI), unitatea de sarcină, coulombul, se stabilește folosind unitatea de curent:

  1 coulomb (C) este sarcina care trece prin secțiunea transversală a unui conductor în 1 s la un curent de 1 A.

  O sarcină de 1 C este foarte mare. Două astfel de sarcini la o distanță de 1 km s-ar respinge reciproc cu o forță puțin mai mică decât forța cu care Pământ atrage o sarcină de 1 tonă.De aceea, informați corp mic(aproximativ câțiva metri în dimensiune) o încărcare de 1 C este imposibilă. Respingându-se unele de altele, particulele încărcate nu ar putea rămâne pe un astfel de corp. Nu există alte forțe în natură care ar fi capabile să compenseze repulsia coulombiană în aceste condiții. Dar într-un conductor care este în general neutru, nu este dificil să puneți în mișcare o sarcină de 1 C. Într-adevăr, într-un bec obișnuit cu o putere de 100 W la o tensiune de 127 V, se stabilește un curent care este puțin mai mic de 1 A. În același timp, în 1 s trece prin cruce o sarcină aproape egală cu 1 C. -sectiunea conductorului.

  Un electrometru este folosit pentru a detecta și măsura sarcinile electrice. Electrometrul este format dintr-o tijă metalică și un indicator care se poate roti în jurul unei axe orizontale (Fig. 2). Tija cu săgeata este fixată într-un manșon din plexiglas și plasată într-o carcasă cilindrică metalică, închisă cu capace de sticlă.

  Principiul de funcționare al electrometrului. Să atingem tija încărcată pozitiv de tija electrometrului. Vom vedea că acul electrometrului deviază cu un anumit unghi (vezi Fig. 2). Rotația săgeții se explică prin faptul că atunci când un corp încărcat intră în contact cu tija electrometrului, sarcinile electrice sunt distribuite de-a lungul săgeții și tijei. Forțele repulsive care acționează între sarcini electrice asemănătoare de pe tijă și indicator determină rotirea indicatorului. Să electrizăm din nou tija de ebonită și să atingem din nou tija electrometrului cu ea. Experiența arată că, odată cu creșterea sarcinii electrice pe tijă, unghiul de abatere al săgeții de la pozitie verticala crește. În consecință, după unghiul de deviere al acului electrometrului, se poate aprecia valoarea sarcinii electrice transferate tijei electrometrului.

  Totalitatea tuturor faptelor experimentale cunoscute ne permite să evidențiem următoarele proprietăți ale încărcăturii:

  Există două tipuri de sarcini electrice, numite convențional pozitive și negative. Corpurile încărcate pozitiv sunt cele care acționează asupra altor corpuri încărcate în același mod ca sticla electrificată prin frecare cu mătase. Corpurile care acționează în același mod ca ebonita electrificată prin frecare cu lâna se numesc încărcate negativ. Alegerea numelui „pozitiv” pentru încărcăturile care apar pe sticlă și „negativ” pentru încărcăturile pe ebonită este complet aleatorie.

  Taxele pot fi transferate (de exemplu, prin contact direct) de la un corp la altul. Spre deosebire de masa corporală, sarcina electrică nu este o caracteristică integrală a unui corp dat. Același corp conditii diferite poate avea o taxă diferită.

  Asemenea sarcinilor se resping, spre deosebire de sarcinile se atrag. Arată și asta diferenta fundamentala forțele electromagnetice din cele gravitaționale. Forțele gravitaționale sunt întotdeauna forțe atractive.

  O proprietate importantă a unei sarcini electrice este discretitatea acesteia. Aceasta înseamnă că există o sarcină elementară cea mai mică, universală, indivizibilă, astfel încât sarcina q a oricărui corp este un multiplu al acestei sarcini elementare:

  ,

  unde N este un număr întreg, e este valoarea sarcinii elementare. Conform idei moderne, această sarcină este numeric egală cu sarcina electronilor e = 1,6∙10-19 C. Deoarece valoarea sarcinii elementare este foarte mică, pentru majoritatea corpurilor încărcate observate și utilizate în practică, numărul N este foarte mare, iar natura discretă a modificării sarcinii nu apare. Prin urmare, se crede că conditii normale Sarcina electrică a corpurilor se modifică aproape continuu.

  Legea conservării sarcinii electrice.

  În interiorul unui sistem închis, pentru orice interacțiune, suma algebrică a sarcinilor electrice rămâne constantă:

  .

  Vom numi sistem izolat (sau închis) un sistem de corpuri în care sarcinile electrice nu sunt introduse din exterior și nu sunt îndepărtate din acesta.

  Nicăieri și niciodată în natură nu apare sau dispare o sarcină electrică de același semn. Apariția unei sarcini electrice pozitive este întotdeauna însoțită de apariția unei sarcini negative egale. Nici sarcina pozitivă, nici cea negativă nu pot dispărea separat; ele se pot neutraliza reciproc doar dacă au modul egal.

  Acesta este modul în care particulele elementare se pot transforma unele în altele. Dar întotdeauna în timpul nașterii particulelor încărcate se observă apariția unei perechi de particule cu sarcini de semn opus. Se poate observa și nașterea simultană a mai multor astfel de perechi. Particulele încărcate dispar, transformându-se în neutre, tot în perechi. Toate aceste fapte nu lasă îndoieli cu privire la aplicarea strictă a legii conservării sarcinii electrice.

  Motivul conservării sarcinii electrice este încă necunoscut.

  Electrificarea corpului

  Corpurile macroscopice sunt, de regulă, neutre din punct de vedere electric. Un atom al oricărei substanțe este neutru deoarece numărul de electroni din el este egal cu numărul de protoni din nucleu. Particulele încărcate pozitiv și negativ sunt conectate între ele prin forțe electrice și formează sisteme neutre.

  Corp dimensiuni mariîncărcat atunci când conține un număr în exces de particule elementare cu același semn de sarcină. Sarcina negativă a unui corp se datorează unui exces de electroni în comparație cu protonii, iar sarcina pozitivă se datorează deficienței acestora.

  Pentru a obține un corp macroscopic încărcat electric sau, după cum se spune, pentru a-l electriza, este necesar să se separe o parte din sarcina negativă de sarcina pozitivă asociată acesteia.

  Cel mai simplu mod de a face acest lucru este prin frecare. Dacă treceți un pieptene prin păr, o mică parte din particulele cele mai mobile încărcate - electronii - se vor muta din păr în pieptene și se vor încărca negativ, iar părul va deveni încărcat pozitiv. Când sunt electrizate prin frecare, ambele corpuri capătă sarcini de semn opus, dar egale ca mărime.

  Este foarte simplu să electrizați corpurile folosind frecare. Dar explicarea modului în care se întâmplă acest lucru s-a dovedit a fi o sarcină foarte dificilă.

  1 versiune. Când electrizați corpurile, este important contactul strâns între ele. Forțele electrice rețin electronii în interiorul corpului. Dar pentru diferite substanțe aceste forțe sunt diferite. În timpul contactului strâns, o mică parte din electronii substanței în care legătura electronilor cu corpul este relativ slabă trece într-un alt corp. Mișcările electronilor nu depășesc distanțele interatomice (10-8 cm). Dar dacă cadavrele sunt separate, atunci ambii vor fi acuzați. Deoarece suprafețele corpurilor nu sunt niciodată perfect netede, contactul strâns dintre corpuri necesar pentru tranziție se stabilește doar pe zone mici ale suprafețelor. Când corpurile se freacă unele de altele, numărul zonelor cu contact apropiat crește și, prin urmare, crește numărul total particulele încărcate care trec de la un corp la altul. Dar nu este clar cum se pot mișca electronii în astfel de substanțe neconductoare (izolatori) precum ebonita, plexiglas și altele. Sunt legați în molecule neutre.

  Versiunea 2. Folosind exemplul unui cristal ionic LiF (izolator), această explicație arată astfel. În timpul formării unui cristal, apar diferite tipuri de defecte, în special locuri libere - spații neumplute la nodurile rețelei cristaline. Dacă numărul de locuri libere pentru ionii de litiu pozitivi și ionii negativi de fluor nu este același, atunci cristalul va fi încărcat în volum la formare. Dar încărcarea în ansamblu nu poate fi reținută de cristal pentru mult timp. Există întotdeauna o anumită cantitate de ioni în aer, iar cristalul îi va trage din aer până când sarcina cristalului este neutralizată de un strat de ioni de pe suprafața sa. Izolatorii diferiți au sarcini spațiale diferite și, prin urmare, sarcinile straturilor de suprafață ale ionilor sunt diferite. În timpul frecării, straturile de suprafață de ioni sunt amestecate, iar atunci când izolatorii sunt separați, fiecare dintre ei devine încărcat.

  Pot fi electrificați prin frecare doi izolatori identici, de exemplu aceleași cristale LiF? Dacă au aceleași taxe de spațiu proprii, atunci nu. Dar pot avea și alte taxe proprii dacă condițiile de cristalizare au fost diferite și a apărut un număr diferit de posturi vacante. După cum a arătat experiența, electrificarea în timpul frecării cristalelor identice de rubin, chihlimbar etc. poate avea loc de fapt. Cu toate acestea, este puțin probabil ca explicația de mai sus să fie corectă în toate cazurile. Dacă corpurile constau, de exemplu, din cristale moleculare, atunci apariția unor locuri libere în ele nu ar trebui să conducă la încărcarea corpului.

  O altă modalitate de a electriza corpurile este prin expunerea lor la diferite radiații (în special, ultraviolete, raze X și radiații γ). Această metodă este cea mai eficientă pentru electrizarea metalelor, atunci când, sub influența radiațiilor, electronii sunt scoși de la suprafața metalului și conductorul capătă o sarcină pozitivă.

  Electrificare prin influență. Conductorul este încărcat nu numai la contactul cu un corp încărcat, ci și atunci când se află la o anumită distanță. Să explorăm acest fenomen mai detaliat. Să atârnăm coli ușoare de hârtie pe un conductor izolat (Fig. 3). Dacă conductorul nu este încărcat la început, frunzele vor fi în poziția nedeviată. Să aducem acum o bilă metalică izolată, foarte încărcată, la conductor, de exemplu, folosind o tijă de sticlă. Vom vedea că foile suspendate la capetele corpului, în punctele a și b, sunt deviate, deși corpul încărcat nu atinge conductorul. Conductorul a fost încărcat prin influență, motiv pentru care fenomenul în sine a fost numit „electrificare prin influență” sau „inducție electrică”. Sarcinile obtinute prin inductie electrica se numesc induse sau induse. Frunzele suspendate la mijlocul corpului, în punctele a’ și b’, nu se abat. Aceasta înseamnă că sarcinile induse apar numai la capetele corpului, iar mijlocul său rămâne neutru sau neîncărcat. Prin aducerea unei baghete de sticlă electrificată la foile suspendate în punctele a și b, este ușor de verificat dacă foile din punctul b se resping de aceasta, iar foile din punctul a sunt atrase. Aceasta înseamnă că la capătul îndepărtat al conductorului apare o sarcină cu același semn ca și pe minge, iar pe părțile din apropiere apar încărcături cu un semn diferit. Îndepărtând bila încărcată, vom vedea că frunzele vor coborî. Fenomenul se desfășoară într-un mod complet similar dacă repetăm ​​experimentul prin încărcarea negativă a mingii (de exemplu, folosind ceară de etanșare).

  

  Din punctul de vedere al teoriei electronice, aceste fenomene se explică ușor prin existența electronilor liberi într-un conductor. Când o sarcină pozitivă este aplicată unui conductor, electronii sunt atrași de acesta și se acumulează la cel mai apropiat capăt al conductorului. Pe ea apar un anumit număr de electroni „în exces”, iar această parte a conductorului devine încărcată negativ. La capătul îndepărtat există o lipsă de electroni și, prin urmare, un exces de ioni pozitivi: aici apare o sarcină pozitivă.

  Când un corp încărcat negativ este apropiat de un conductor, electronii se acumulează la capătul îndepărtat, iar la capătul apropiat se produce un exces de ioni pozitivi. După îndepărtarea încărcăturii care provoacă mișcarea electronilor, aceștia sunt din nou distribuiti pe întreg conductorul, astfel încât toate părțile acestuia să fie încă neîncărcate.

  Mișcarea sarcinilor de-a lungul conductorului și acumularea lor la capetele acestuia vor continua până când influența sarcinilor în exces formate la capetele conductorului echilibrează forțele electrice emanate din bilă, sub influența cărora are loc redistribuirea electronilor. Absența sarcinii la mijlocul corpului arată că aici se echilibrează forțele emanate din minge și forțele cu care surplusul de sarcini acumulate la capetele conductorului acționează asupra electronilor liberi.

  Sarcinile induse pot fi separate dacă, în prezența unui corp încărcat, conductorul este împărțit în părți. O astfel de experiență este prezentată în fig. 4. În acest caz, electronii deplasați nu se mai pot întoarce înapoi după îndepărtarea bilei încărcate; întrucât există un dielectric (aer) între ambele părți ale conductorului. Electronii în exces sunt distribuiți în partea stângă; lipsa electronilor în punctul b este parțial completată din zona punctului b', astfel încât fiecare parte a conductorului se dovedește a fi încărcată: stânga - cu o sarcină opusă în semnul sarcinii mingii, dreapta - cu o încărcătură cu același nume ca și încărcarea mingii. Nu numai frunzele din punctele a și b diverg, ci și frunzele anterior staționare din punctele a’ și b’.

  

  Burov L.I., Strelchenya V.M. Fizica de la A la Z: pentru studenți, solicitanți, tutori. – Mn.: Paradox, 2000. – 560 p.

  Myakishev G.Ya. Fizica: electrodinamica. Clasele 10-11: manual. Pentru studiul aprofundat al fizicii / G.Ya. Myakishev, A.Z. Sinyakov, B.A. Slobodskov. – Gutarda M.Zh., 2005. – 476 p.

  Fizica: manual. indemnizatie pentru clasa a X-a. şcoală si clase avansate studiat fizicieni/ O. F. Kabardin, V. A. Orlov, E. E. Evenchik și alții; Ed. A. A. Pinsky. – Ed. a II-a. – M.: Educație, 1995. – 415 p.

  Manual de fizică elementară: Ghid de studiu. În 3 volume / Ed. G.S. Landsberg: T. 2. Electricitate și magnetism. – M: FIZMATLIT, 2003. – 480 p.

  Dacă frecați o tijă de sticlă pe o foaie de hârtie, tija va dobândi capacitatea de a atrage frunzele de pene, pufurile și fluxurile subțiri de apă. Când pieptănați părul uscat cu un pieptene din plastic, părul este atras de pieptene. În aceste exemple simpleîntâlnim manifestarea unor forţe care se numesc electrice.

  Corpurile sau particulele care acționează asupra obiectelor din jur cu forțe electrice se numesc încărcate sau electrizate. De exemplu, bagheta de sticla mentionata mai sus, dupa ce a fost frecata pe o bucata de hartie, se electrizeaza.

  Particulele au o sarcină electrică dacă interacționează între ele prin forțe electrice. Forțele electrice scad odată cu creșterea distanței dintre particule. Forțele electrice sunt de multe ori mai mari decât forțele gravitației universale.

  Sarcina electrică este cantitate fizica, care determină intensitatea interacțiunilor electromagnetice.

  Interacțiunile electromagnetice sunt interacțiuni între particule sau corpuri încărcate.

  Sarcinile electrice sunt împărțite în pozitive și negative. Particulele elementare stabile - protoni și pozitroni, precum și ionii atomilor de metal etc., au o sarcină pozitivă. Purtătorii stabili de sarcină negativă sunt electronii și antiprotonii.

  Există particule neîncărcate electric, adică neutre: neutroni, neutrini. Aceste particule nu participă la interacțiunile electrice, deoarece sarcina lor electrică este zero. Există particule fără sarcină electrică, dar o sarcină electrică nu există fără o particulă.

  Sarcinile pozitive apar pe sticla frecata cu mătase. Ebonita frecata pe blana are sarcini negative. Particulele se resping atunci când au sarcini de același semn (încărcări cu același nume) și când semne diferite(încărcări opuse) particulele se atrag.

  Toate corpurile sunt formate din atomi. Atomii constau dintr-un nucleu atomic încărcat pozitiv și electroni încărcați negativ care se mișcă în jurul nucleului atomic. Nucleul atomic este format din protoni încărcați pozitiv și particule neutre - neutroni. Sarcinile dintr-un atom sunt distribuite în așa fel încât atomul în ansamblu să fie neutru, adică suma sarcinilor pozitive și negative din atom este zero.

  Electronii și protonii fac parte din orice substanță și sunt cele mai mici particule elementare stabile. Aceste particule pot exista în stare liberă pentru un timp nelimitat. Sarcina electrică a unui electron și a unui proton se numește sarcină elementară.

  Sarcina elementară este sarcina minimă pe care o au toate particulele elementare încărcate. Sarcina electrică a unui proton este egală în valoare absolută cu sarcina unui electron:

  e = 1,6021892(46) * 10-19 C

  Mărimea oricărei sarcini este un multiplu în valoare absolută a sarcinii elementare, adică a sarcinii electronului. Electron tradus din greacă electron - chihlimbar, proton - din greacă protos - mai întâi, neutron din latină neutrum - nici unul, nici celălalt.

  Experimente simple de electrificare corpuri diferite ilustrează următoarele puncte.

  1. Există două tipuri de sarcini: pozitive (+) și negative (-). O sarcină pozitivă apare atunci când sticla se freacă de piele sau mătase, iar o sarcină negativă apare atunci când chihlimbarul (sau ebonita) se freacă de lână.

  2. Taxe (sau corpuri încărcate) interacționează între ele. Aceleași taxeîmpinge departe, și încărcături de semne contrarii sunt atrași.

  3. Starea de electrificare poate fi transferată de la un corp la altul, ceea ce este asociat cu transferul de sarcină electrică. În acest caz, o sarcină mai mare sau mai mică poate fi transferată în corp, adică sarcina are o magnitudine. Atunci când sunt electrizate prin frecare, ambele corpuri capătă o sarcină, unul fiind pozitiv, iar celălalt negativ. Trebuie subliniat faptul că valori absolute sarcinile corpurilor electrizate prin frecare sunt egale, ceea ce este confirmat de numeroasele măsurători ale sarcinilor cu ajutorul electrometrelor.

  A devenit posibil să se explice de ce corpurile devin electrificate (adică, încărcate) în timpul frecării după descoperirea electronului și studiul structurii atomului. După cum știți, toate substanțele constau din atomi; atomii, la rândul lor, constau din particule elementare - încărcate negativ electronii, incarcat pozitiv protoniși particule neutre - neutroni. Electronii și protonii sunt purtători de sarcini electrice elementare (minimale).

  Sarcina electrica elementara ( e) - aceasta este cea mai mică sarcină electrică, pozitivă sau negativă, egală cu valoarea sarcinii electronului:

  e = 1,6021892(46) 10 -19 C.

  Există multe particule elementare încărcate și aproape toate au o sarcină +e sau -e, cu toate acestea, aceste particule sunt de foarte scurtă durată. Ei trăiesc mai puțin de o milioneme de secundă. Doar electronii și protonii există în stare liberă la nesfârșit.

  Protonii și neutronii (nucleonii) alcătuiesc nucleul încărcat pozitiv al unui atom, în jurul căruia se rotesc electronii încărcați negativ, al căror număr este egal cu numărul de protoni, astfel încât atomul în ansamblu este o centrală electrică.

  În condiții normale, corpurile formate din atomi (sau molecule) sunt neutre din punct de vedere electric. Cu toate acestea, în timpul procesului de frecare, unii dintre electronii care și-au părăsit atomii se pot muta de la un corp la altul. Mișcările electronilor nu depășesc distanțele interatomice. Dar dacă corpurile sunt separate după frecare, se vor dovedi încărcate; corpul care a cedat unii dintre electronii săi va fi încărcat pozitiv, iar corpul care i-a dobândit va fi încărcat negativ.

  Deci, corpurile devin electrificate, adică primesc o sarcină electrică atunci când pierd sau câștigă electroni. În unele cazuri, electrificarea este cauzată de mișcarea ionilor. În acest caz, nu apar noi sarcini electrice. Există doar o împărțire a sarcinilor existente între corpurile electrizante: o parte din sarcinile negative trece de la un corp la altul.

  Determinarea taxei.

  Ar trebui subliniat în special faptul că sarcina este o proprietate integrală a particulei. Este posibil să ne imaginăm o particulă fără sarcină, dar este imposibil să ne imaginăm o sarcină fără o particulă.

  Particulele încărcate se manifestă prin atracție (sarcini opuse) sau repulsie (ca sarcinile) cu forțe care sunt cu multe ordine de mărime mai mari decât forțele gravitaționale. Astfel, forța de atracție electrică a unui electron către nucleul unui atom de hidrogen este de 10 39 de ori. mai multă putere atracția gravitațională a acestor particule. Interacțiunea dintre particulele încărcate se numește interacțiune electromagnetică, iar sarcina electrică determină intensitatea interacțiunilor electromagnetice.

  În fizica modernă, sarcina este definită după cum urmează:

  Incarcare electrica- aceasta este o mărime fizică care este o sursă de câmp electric, prin care are loc interacțiunea particulelor cu o sarcină.

  Incarcare electrica– o mărime fizică care caracterizează capacitatea corpurilor de a intra în interacțiuni electromagnetice. Măsurată în Coulombs.

  Sarcina electrica elementara– sarcina minima pe care o au particulele elementare (sarcina de protoni si electroni).

  Corpul are o sarcină, înseamnă că are electroni suplimentari sau lipsă. Această taxă este desemnată q=ne. (este egal cu numărul de sarcini elementare).

  Electrizați corpul– creează un exces și deficiență de electroni. Metode: electrificare prin frecareȘi electrificare prin contact.

  Point zori d este sarcina corpului, care poate fi luată ca punct material.

  Test de încărcare() – punct, sarcină mică, întotdeauna pozitivă – folosită pentru a studia câmpul electric.

  Legea conservării sarcinii:într-un sistem izolat, suma algebrică a sarcinilor tuturor corpurilor rămâne constantă pentru orice interacțiune a acestor corpuri între ele.

  legea lui Coulomb:forțele de interacțiune dintre două sarcini punctuale sunt proporționale cu produsul acestor sarcini, invers proporționale cu pătratul distanței dintre ele, depind de proprietățile mediului și sunt direcționate de-a lungul dreptei care leagă centrele..

  
  , Unde

  F/m, Cl 2 /nm 2 – dielectric. rapid. vid

  - relateaza. constanta dielectrica (>1)

  
  - permeabilitatea dielectrică absolută. mediu inconjurator

  Câmp electric– un mediu material prin care are loc interacțiunea sarcinilor electrice.

  Proprietățile câmpului electric:

  

  Caracteristicile câmpului electric:

  Tensiune(E) este o mărime vectorială egală cu forța care acționează asupra unei sarcini unitare de testare plasată într-un punct dat.

  
  Măsurat în N/C.

  

  Direcţie– aceeași cu cea a forței care acționează.

  Tensiunea nu depinde nici pe puterea nici pe dimensiunea încărcăturii de testare.

  Suprapunerea câmpurilor electrice: intensitatea câmpului creat de mai multe sarcini este egală cu suma vectorială a intensităților câmpului fiecărei sarcini:

  
  

  Grafic Câmpul electronic este reprezentat folosind linii de tensiune.

  Linie de tensiune– o dreaptă a cărei tangentă în fiecare punct coincide cu direcția vectorului de tensiune.

  Proprietățile liniilor de tensiune: nu se intersectează, prin fiecare punct se poate trasa o singură linie; nu sunt închise, lasă o sarcină pozitivă și intră în una negativă, sau se risipesc în infinit.

  Tipuri de câmpuri:

  Câmp electric uniform– un câmp al cărui vector de intensitate în fiecare punct este același ca mărime și direcție.

  Câmp electric neuniform– un câmp al cărui vector de intensitate în fiecare punct este inegal ca mărime și direcție.

  Câmp electric constant– vectorul de tensiune nu se modifică.

  Câmp electric variabil– vectorul tensiune se modifică.

  Lucru efectuat de un câmp electric pentru a muta o sarcină.

  
  , unde F este forța, S este deplasarea, - unghiul dintre F și S.

  Pentru un câmp uniform: forța este constantă.

  Lucrarea nu depinde de forma traiectoriei; munca depusă pentru a se deplasa pe o cale închisă este zero.

  Pentru un câmp neuniform:

  

  
  

  Potențialul câmpului electric– raportul dintre munca pe care o face câmpul, deplasând o sarcină electrică de testare la infinit, la mărimea acestei sarcini.

  
  -potenţial– energie caracteristică câmpului. Măsurată în Volți

  
  

  Diferenta potentiala:

  

  , Acea

  

  
  , Mijloace

  

  
  

  
  -gradient de potențial.

  Pentru un câmp uniform: diferența de potențial – Voltaj:

  

  
  . Se măsoară în Volți, dispozitivele sunt voltmetre.

  Capacitate electrică– capacitatea corpurilor de a acumula sarcină electrică; raportul dintre sarcină și potențial, care este întotdeauna constant pentru un conductor dat.

  
  .

  Nu depinde de sarcină și nu depinde de potențial. Dar depinde de dimensiunea și forma conductorului; asupra proprietăților dielectrice ale mediului.

  
  , unde r este dimensiunea,

  - permeabilitatea mediului din jurul corpului.

  Capacitatea electrică crește dacă există corpuri - conductori sau dielectrici - în apropiere.

  Condensator– dispozitiv de acumulare a încărcăturii. Capacitate electrica:

  

  Condensator plat– două plăci metalice cu un dielectric între ele. Capacitatea electrică a unui condensator plat:

  
  , unde S este aria plăcilor, d este distanța dintre plăci.

  Energia unui condensator încărcat egală cu munca efectuată de câmpul electric la transferul sarcinii de la o placă la alta.

  Transfer mic de încărcare

  , tensiunea se va schimba la

  , munca este gata

  . Deoarece

  și C =const,

  . Apoi

  . Să integrăm:

  
  

  Energia câmpului electric:

  , unde V=Sl este volumul ocupat de câmpul electric

  Pentru un câmp neuniform:

  .

  Densitatea câmpului electric volumetric:

  . Măsurat în J/m 3.

  Dipol electric– un sistem format din două sarcini electrice punctiforme egale, dar opuse ca semn, situate la o oarecare distanță una de alta (brațul dipolului -l).

  Caracteristica principală a unui dipol este moment dipol– un vector egal cu produsul dintre sarcina si bratul dipolului, indreptat de la sarcina negativa la cea pozitiva. Desemnat

  . Măsurată în metri Coulomb.

  Dipol într-un câmp electric uniform.

  Următoarele forțe acționează asupra fiecărei sarcini a dipolului:

  Și

  . Aceste forțe sunt direcționate opus și creează un moment al unei perechi de forțe - un cuplu:, unde

  M – cuplul F – forțele care acționează asupra dipolului

  d – braț prag – braț dipol

  p – moment dipolar E – tensiune

  - unghiul dintre p Eq – sarcina

  Sub influența unui cuplu, dipolul se va roti și se va alinia în direcția liniilor de tensiune. Vectorii p și E vor fi paraleli și unidirecționali.

  Dipol într-un câmp electric neuniform.

  Există un cuplu, ceea ce înseamnă că dipolul se va roti. Dar forțele vor fi inegale, iar dipolul se va deplasa acolo unde forța este mai mare.

  
  -gradient de tensiune. Cu cât este mai mare gradientul de tensiune, cu atât este mai mare forța laterală care trage dipolul. Dipolul este orientat de-a lungul liniilor de forță.

  Câmp intrinsec dipol.

  Dar. Apoi:

  
  .

  Fie dipolul în punctul O și brațul său mic. Apoi:

  
  .

  Formula a fost obținută ținând cont de:

  

  Astfel, diferența de potențial depinde de sinusul semiunghiului la care sunt vizibile punctele dipol și de proiecția momentului dipol pe linia dreaptă care leagă aceste puncte.

  Dielectricii într-un câmp electric.

  Dielectric- o substanță care nu are încărcături libere și, prin urmare, nu conduce curentul electric. Cu toate acestea, de fapt, conductivitate există, dar este neglijabilă.

  Clase dielectrice:

  cu molecule polare (apă, nitrobenzen): moleculele nu sunt simetrice, centrele de masă ale sarcinilor pozitive și negative nu coincid, ceea ce înseamnă că au moment dipol chiar și în cazul în care nu există câmp electric.

  cu molecule nepolare (hidrogen, oxigen): moleculele sunt simetrice, centrele de masă ale sarcinilor pozitive și negative coincid, ceea ce înseamnă că nu au moment dipol în absența unui câmp electric.

  cristalin (clorură de sodiu): o combinație de două subrețele, dintre care una este încărcată pozitiv și cealaltă încărcată negativ; în absența unui câmp electric, momentul dipolar total este zero.

  Polarizare– procesul de separare spațială a sarcinilor, apariția sarcinilor legate pe suprafața dielectricului, ceea ce duce la o slăbire a câmpului din interiorul dielectricului.

  Metode de polarizare:

  Metoda 1 – polarizarea electrochimică:

  Pe electrozi – mișcarea cationilor și anionilor către aceștia, neutralizarea substanțelor; se formează zone de sarcini pozitive și negative. Curentul scade treptat. Viteza de stabilire a mecanismului de neutralizare se caracterizează prin timpul de relaxare - acesta este timpul în care f.e.m. de polarizare crește de la 0 la maxim din momentul aplicării câmpului. = 10 -3 -10 -2 s.

  Metoda 2 – polarizarea orientativă:

  Pe suprafața dielectricului se formează polari necompensați, adică. apare fenomenul de polarizare. Tensiunea din interiorul dielectricului este mai mică decât tensiunea externă. Timp de relaxare: = 10 -13 -10 -7 s. Frecventa 10 MHz.

  Metoda 3 – polarizare electronică:

  Caracteristic moleculelor nepolare care devin dipoli. Timp de relaxare: = 10 -16 -10 -14 s. Frecvență 10 8 MHz.

  Metoda 4 – polarizarea ionilor:

  Două rețele (Na și Cl) sunt deplasate unul față de celălalt.

  Timp de relaxare:

  Metoda 5 – polarizare microstructurală:

  Caracteristic structurilor biologice atunci când straturile încărcate și neîncărcate alternează. Există o redistribuire a ionilor pe pereții semipermeabile sau impermeabile la ioni.

  Timp de relaxare: =10 -8 -10 -3 s. Frecventa 1KHz

  Caracteristicile numerice ale gradului de polarizare:

  

  Electricitate– aceasta este mișcarea ordonată a taxelor gratuite în materie sau în vid.

  Condiții de existență a curentului electric:

  prezența taxelor gratuite

  prezența unui câmp electric, adică forţelor care acţionează asupra acestor acuzaţii

  Puterea curentului– o valoare egală cu sarcina care trece prin orice secțiune transversală a unui conductor pe unitate de timp (1 secundă)

  
  Măsurată în amperi.

  n – concentrația de sarcină

  q – valoarea taxei

  S – aria secțiunii transversale a conductorului

  - viteza de mișcare direcțională a particulelor.

  Viteza de mișcare a particulelor încărcate într-un câmp electric este mică - 7 * 10 -5 m/s, viteza de propagare a câmpului electric este de 3 * 10 8 m/s.

  Densitatea curentă– cantitatea de sarcină care trece printr-o secțiune transversală de 1 m2 în 1 secundă.

  
  . Măsurat în A/m2.

  
  - forta care actioneaza asupra ionului din campul electric este egala cu forta de frecare

  
  - mobilitate ionică

  
  - viteza mișcării direcționale a ionilor = mobilitate, puterea câmpului

  
  

  Conductivitatea specifică a electrolitului este mai mare mai multa concentrare ionii, încărcarea și mobilitatea acestora. Pe măsură ce temperatura crește, mobilitatea ionilor crește și conductivitatea electrică crește.

  Pe baza observațiilor privind interacțiunea corpurilor încărcate electric, fizicianul american Benjamin Franklin a numit unele corpuri încărcate pozitiv și altele încărcate negativ. În conformitate cu aceasta și sarcini electrice numit pozitivȘi negativ.

  Corpurile cu sarcini similare se resping. Corpurile cu sarcini opuse se atrag.

  Aceste nume de sarcini sunt destul de convenționale, iar singurul lor sens este că corpurile cu sarcini electrice pot fie atrage, fie respinge.

  Semnul sarcinii electrice a unui corp este determinat de interacțiunea cu standardul convențional al semnului de sarcină.

  Încărcarea unui baston de ebonită frecat cu blană a fost luată ca unul dintre aceste standarde. Se crede că un baston de ebonită, după ce a fost frecat cu blană, are întotdeauna o sarcină negativă.

  Dacă este necesar să se determine ce semn al încărcăturii unui anumit corp, acesta este adus la un baston de ebonită, frecat cu blană, fixat într-o suspensie ușoară și se observă interacțiunea. Dacă bățul este respins, atunci corpul are o sarcină negativă.

  După descoperirea și studiul particulelor elementare, s-a dovedit că sarcina negativa are întotdeauna o particulă elementară - electron.

  Electron (din greacă - chihlimbar) - o particulă elementară stabilă cu o sarcină electrică negativăe = 1,6021892(46) . 10 -19 C, masa de repausm e =9,1095. 10 -19 kg. Descoperit în 1897 de fizicianul englez J. J. Thomson.

  Sarcina unei baghete de sticlă frecat cu mătase naturală a fost luată ca standard de încărcare pozitivă. Dacă un băț este respins dintr-un corp electrificat, atunci acest corp are o sarcină pozitivă.

  Sarcină pozitivăîntotdeauna are proton, care face parte din nucleul atomic. Material de pe site

  Folosind regulile de mai sus pentru a determina semnul sarcinii unui corp, trebuie să vă amintiți că depinde de substanța corpurilor care interacționează. Astfel, un bețișor de ebonită poate avea o sarcină pozitivă dacă este frecat cu o cârpă din materiale sintetice. O tijă de sticlă va avea o sarcină negativă dacă este frecata cu blană. Prin urmare, dacă intenționați să obțineți o sarcină negativă pe un bețișor de ebonită, ar trebui să îl utilizați cu siguranță atunci când îl frecați cu blană sau cârpă de lână. Același lucru este valabil și pentru electrificarea unei baghete de sticlă, care este frecată cu o cârpă din mătase naturală pentru a obține o sarcină pozitivă. Numai electronul și protonul au întotdeauna și fără ambiguitate sarcini negative, respectiv pozitive.

  Această pagină conține material pe subiect.

  Trebuie să desprindem literalmente hainele proaspăt spălate de la uscător una de alta, sau atunci când pur și simplu nu ne putem electrifica și să stăm literalmente pe păr în ordine. Cine nu a încercat să spânzureze balon la tavan după ce l-ai frecat de cap? Această atracție și repulsie este o manifestare electricitate statica. Astfel de acțiuni sunt numite electrificare.

  Electricitatea statică se explică prin existența sa în natură incarcare electrica. Sarcina este o proprietate integrală a particulelor elementare. Încărcarea care apare pe sticlă atunci când este frecată de mătase se numește în mod convențional pozitiv, iar sarcina care apare pe ebonită în timpul frecării cu lâna este negativ.

  Să luăm în considerare un atom. Un atom este format dintr-un nucleu și electroni care zboară în jurul lui (particule albastre din figură). Nucleul este format din protoni (roșu) și neutroni (negri).

  .

  Purtătorul unei sarcini negative este un electron, o sarcină pozitivă este un proton. Un neutron este o particulă neutră și nu are sarcină.

  Mărimea sarcinii elementare - electron sau proton, are o valoare constantă și este egală cu

  

  Întregul atom este încărcat neutru dacă numărul de protoni se potrivește cu numărul de electroni. Ce se întâmplă dacă un electron se rupe și zboară? Atomul va avea un proton în plus, adică vor fi mai multe particule pozitive decât negative. Un astfel de atom se numește ion pozitiv. Și dacă se unește un electron în plus, obținem ion negativ. Electronii, după ce s-au desprins, s-ar putea să nu se reunească, ci să se miște liber pentru o perioadă de timp, creând o sarcină negativă. Astfel, purtătorii de sarcină liberi dintr-o substanță sunt electronii, ionii pozitivi și ionii negativi.

  Pentru a exista un proton liber, nucleul trebuie distrus, iar asta înseamnă distrugerea întregului atom. Nu vom lua în considerare astfel de metode de obținere a sarcinilor electrice.

  Un corp devine încărcat atunci când conține un exces de una sau alta particule încărcate (electroni, ioni pozitivi sau negativi).

  Cantitatea de sarcină de pe un corp este un multiplu al sarcinii elementare. De exemplu, dacă un corp are 25 de electroni liberi și atomii rămași sunt neutri, atunci corpul este încărcat negativ și sarcina sa este . Sarcina elementară nu este divizibilă - această proprietate se numește discretie

  Sarcini asemănătoare (două pozitive sau două negative) respinge, opus (pozitiv și negativ) - sunt atrași

  Taxa punctuala- este un punct material care are o sarcină electrică.

  Legea conservării sarcinii electrice

  Un sistem închis de corpuri în electricitate este un sistem de corpuri când nu există un schimb de sarcini electrice între corpurile externe.

  Suma algebrică a sarcinilor electrice ale corpurilor sau particulelor rămâne constantă în timpul oricăror procese care au loc într-un sistem închis electric.

  

  Figura prezintă un exemplu de lege de conservare a sarcinii electrice. În prima imagine sunt două corpuri cu sarcini opuse. A doua imagine arată aceleași corpuri după contact. În figura a treia, un al treilea corp neutru a fost introdus într-un sistem închis electric și corpurile au fost aduse în interacțiune între ele.

  În fiecare situație, suma algebrică a sarcinii (ținând cont de semnul sarcinii) rămâne constantă.

  Principalul lucru de reținut

  1) Sarcina electrica elementara - electron si proton
  2) Cantitatea de sarcină elementară este constantă
  3) Sarcini pozitive și negative și interacțiunea lor
  4) Purtătorii de sarcină liberi sunt electronii, ionii pozitivi și ionii negativi
  5) Sarcina electrică este discretă
  6) Legea conservării sarcinii electrice