С вами канал - Обитель физика. Приятного чтения!
Вы никогда не задумывались, почему расчесам расческой волосы она начинает притягивать к себе предметы или начинаются тресканье? Почему ручка, потертая о волосы также начинает притягивать к себе предметы?
Все дело в электризации тел.
Когда вы трете ручку о волосы, с волос на ручку переходят электроны. Из-за избыточного количества электронов на ручке, она заряжается отрицательно, а волосы положительно. Я думаю этот момент пояснять не нужно, все же мы знаем, что атом в основном состоит из элементарных частиц - электронов, протонов и нейтронов.
На ручке возникают и на волосах возникают ионы, это такие атомы, в которых соотношение протонов и электронов не равно. Отрицательно заряженные атомы называются анионами, а положительно заряженные - катионами. (В атоме количество протонов, равно числу электронов, поэтому атом электронейтрален, тем более у заряды протона и электрона по модулю равны.)
Заряд протона равен(1,6 * 10 в -19 степени), у электрона точно также, только минус перед 1,6-десятой.
Тогда возникает вопрос, почему потерев одни тела о другие одни могут наэлектризоваться, а другие нет?
Все дело в том, что при трении электроны с внешних орбит отрываются и переходят к другому телу. Одни атомы, могут без проблем отдать часть своих электронов, а другие не отдадут. Это говорит о том, что электризация зависит от свойств вещества, тем более электризация, получаемая при помощи трения. Именно по этому, вы не сможете наэлектризовать две деревянные доски, силами трения, да и вообще чем либо другим.
Почему проводники(металлы) не могут наэлектризоваться при помощи сил трения?
Все дело в том, что в проводниках, которые в основном выражены металлами есть много свободных электронов, а также катионов.
Как я уже объяснил выше, электрон отрывается с более дальних орбит и переходит другому телу.
Но ведь подождите, чтобы передать электрон другому телу, нужно его оторвать, а в проводниках электроны в свободном доступе, почему же они не могут передастся другому проводнику🤔? Бессмыслица какая -то?
Все дело в том, что электронов на дальних орбитах в атомов проводников нет, отрываться нечему, эти электроны рассредоточены по проводнику, вы никак их не заберете, потому что их ничто не держит для того, чтобы вы их могли забрали. Чтобы лучше представить себе эту картину, вообразите шарики, одни привязаны, а другие находятся в беспорядочном движении, какие шарики будет легче собрать? Надеюсь объяснил.
Как происходит электризация тел? Вот почему все предметы могут притягиваться к ручке, вокруг которой электрическое поле?
Все дело состоит в электростатической индукции. Когда предмет попадает под влияние электрического поля, заряды в веществе перераспределяются. Дело в том, что электрическое поле ручки выпинывает электроны с орбит, если она заряжено положительно, то выпинывает путем притяжения, если отрицательно, то путем отталкивания.
В веществе появляются катионы и электроны. Перераспределение проходит таким образом, что та часть тела, к которой мы поднесли заряженную ручку, будет заряжено противоположным знаком к ручке, а противоположная часть незаряженного тела, наоборот, будет заряжена также, как и ручка.
Примерно так выглядит распределение катионов и электронов при воздействии электростатическим полем.
Да, совсем забыл, вокруг ручки электростатическое поле, которое возникает вокруг неподвижных заряженных тел или зарядов.
Электризацию тел важно учитывать в промышленности, например, когда машина везет цистерну с топливом, то обязательно к цистерне подключено заземление, которое убирает излишки электронов.
Дело в том, что между отрицательно заряженным топливом и положительно заряженной цистерной может произойти разряд, который подожжет топливо и будет - БАБАХ!
Ну, а на этом все.
Подписывайся, дальше будет много интересного, ставь лайк, мне будет очень приятно. Пиши комментарий, задавай вопросы, с удовольствием отвечу. Всего доброго, читатель!