Повторим и вспомним:

  • - из каких частиц состоят все вещества;
  • - какие два рода электрических зарядов существуют в природе;
  • - как называется частица с самым малым зарядом;
  • - каков заряд и масса электрона.

Мы узнаем:

  • - объяснение электризации тел при соприкосновении;
  • - объяснение передачи части электрического заряда от одного тела к другому;
  • - объяснение существования проводников и изоляторов электричества;
  • - объяснение притяжения к заряженному телу незаряженных тел;
  • - как формируется закон сохранения заряда.

Открытие электрона и строения атома позволило объяснить многие электрические явления. Рассмотрим, как происходит электризация тел при трении.

В обычных условиях тела, состоящие из нейтральных частиц (молекул и атомов) не имеют заряда. Однако в процессе трения часть электронов, покинувших свои атомы, может перейти с одного тела на другое. Тогда то тело, которое отдало часть своих электронов, будет заряжено положительно, а то тело, которое их получило - отрицательно.

Когда эбонитовую палочку натирают о шерсть, то она заряжается отрицательно, а шерсть - положительно. Это объясняется тем, что при трении электроны переходят с шерсти на эбонит, то есть с того вещества, в котором силы притяжения к ядру атома меньше, на то вещество, в котором эти силы больше. На эбонитовой палочке будет избыток электронов, а на шерсти - недостаток.

Как показывает опыт, заряды шерсти и эбонитовой палочки равны по модулю. Ведь сколько электронов ушло с шерсти, столько же их прибавилось на эбоните.

Это означает, что при электризации тел заряды не создаются. Происходит лишь разделение уже имеющихся зарядов между электризующимися телами: часть отрицательных зарядов переходит с одного тела на другое.

Зная строение атома, можно также объяснить, почему через металлы проходит электрический заряд, а через диэлектрики нет. В атомах электроны находятся на разных расстояниях от ядра. Удалённые электроны слабее притягиваются к ядру, чем ближние. Поэтому в металлах удалённые (внешние) электроны могут отрываться от своих атомов и свободно перемещаться по всему объёму тела. Эти электроны называют свободными электронами. Они и переносят электрический заряд по проводнику.

Диэлектрики не проводят электрический заряд, так как состоят из атомов, в которых электроны сильно притягиваются к ядру и двигаться не могут.

Электризация может быть создана и без непосредственного контакта. Многочисленные опыты свидетельствуют, что части тела могут наэлектризовываться уже тогда, когда поблизости расположено другое заряженное тело. Такое явление получило название электризации посредством влияния или электрической индукции. А заряды возникающие на ранее незаряженном теле, называют наведёнными или индуцированными. Например, нейтральная гильза из фольги притягивается как к положительно, так и к отрицательно заряженной палочке.

Для объяснения этого факта достаточно вспомнить, что отрицательно заряженные электроны могут свободно перемещаться по проводнику. Притягиваясь к положительно заряженной палочке, они концентрируются в правой части проводника, создавая на ней отрицательный заряд. Недостаток электронов, то есть избыток положительных ионов, приводит к появлению в левой части проводника положительного заряда. И наоборот, отталкиваясь от отрицательно заряженной палочки, электроны переходят в левую часть проводника. А в правой части проводника создаётся положительный заряд. Но при этом следует помнить, что все тело в целом остается электрически нейтральным.

После касания электрически нейтральной гильзы положительно заряженной палочкой часть электронов с гильзы перейдёт на палочку. В результате гильза зарядится положительно.

Если заряд передают от заряженного тела к незаряженному, и размеры тел одинаковы, то заряд разделится пополам. Если незаряженное тело больше, чем заряженное, то на него перейдёт больше половина заряда. Чем больше тело, которому передают заряд, тем большая часть заряда на него перейдёт. На этом свойстве основано заземление - передача заряда земле. Земной шар велик по сравнению с телами, находящимися на нём. Поэтому при соприкосновении с Землёй заряженное тело отдаёт ей практически весь свой заряд и становится электрически нейтральным.

Тот факт, что общее число электронов у тел, участвующих в процессе электризации остаётся неизменным, является следствием фундаментального закона природы - закона сохранения заряда.

Узнать ещё больше интересного а также проверить свои знания вы сможете перейдя в проект Физика.