Электризация тел. Два рода зарядов. Закон сохранения электрического заряда
Электризация - процесс сообщения телу электрического заряда.
Наэлектризовать тело можно в результате трения и при соприкосновении с наэлектризованным телом.
Физическая величина, являющаяся количественной мерой электромагнитного взаимодействия. Тело обладает электрическим зарядом, если мы знаем, что при определенных условиях оно может притягиваться и отталкиваться. Существуюет два "рода" зарядов, которые условно называют положительными (стекло, потертое о шелк) и отрицательными (эбонит потертый о шерсть).
Обозначение: q. Единицы измерения в СИ: [ q ] = Кл 1 (кулон). (1 Кл - это заряд, проходящий через поперечное сечение проводника за 1 с при силе тока 1 А).
Заряд 1 Кл - очень большой в электростатике. Обычные заряды мкКл, нКл. (Заряд грозового облака 10-20 Кл, в отдельных случаях - до 300 Кл. Земля имеет отрицательный заряд, равный 5,7.105Кл.)
Приборы для обнаружения заряда: электроскоп, электрометр.
Закон сохранения электрического заряда: алгебраическая сумма зарядов, составляющих замкнутую систему, остается неизменной при любых взаимодействиях зарядов этой системы.
В телах заряды скомпенсированы очень точно. Если бы в теле человека зарядов одного знака было бы на 0,01% больше, чем зарядов другого, то сила взаимодействия между ними была бы равна силе притяжения между Землей и Солнцем.
Если Вселенная имеет конечные размеры, то ее суммарный заряд должен быть равен нулю.
Примеры выполнения закона сохранения заряда:
Заряженная капля делится на две равные капли. | Соединение двух заряженных капель. |
Закон Кулона.
З-н Кулона - основной закон электростатики, позволяющий рассчитать силу взаимодействия между двумя точечными неподвижными зарядами в вакууме.Открыт в 1785 г. французским физиком Шарлем Огюстеном Кулоном (раньше и более точно закономерности установлены Г. Кавендишем, но не опубликованы).
Опыт Кулона.
Металлические шарики заряжаются и взаимодействуют. Заряд измеряется в относительных единицах. Нить закручивается. Сила упругости нити уравновешивает электрическую силу. По углу закручивания нити определяют силу взаимодействия.
Сила взаимодействия двух точечных неподвижных зарядов в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Коэффициент k зависит от выбора системы единиц.
Коэффициент k численно равен силе взаимодействия между двумя точечными неподвижными зарядами по единице заряда каждый, находящимися в вакууме на расстоянии, равном единице длины друг от друга.