برهمکنش بارهای الکتریکی توسط قانون کولن توضیح داده شده است که بیان می کند نیروی برهمکنش بین دو بار نقطه ای در حال سکون در خلاء برابر است با

در جایی که کمیت ثابت الکتریکی نامیده می شود، بعد کمیت به نسبت بعد طول به بعد ظرفیت الکتریکی (فاراد) کاهش می یابد. بارهای الکتریکی دو نوع هستند که به طور معمول به آنها مثبت و منفی می گویند. همانطور که تجربه نشان می دهد، بارها اگر مخالف باشند جذب می شوند و اگر شبیه باشند دفع می شوند.

هر جسم ماکروسکوپی حاوی مقدار زیادی بارهای الکتریکی است، زیرا آنها بخشی از همه اتم ها هستند: الکترون ها دارای بار منفی هستند، پروتون هایی که بخشی از هسته های اتمی هستند بار مثبت دارند. با این حال، اکثر اجسامی که ما با آنها سروکار داریم باردار نیستند، زیرا تعداد الکترون‌ها و پروتون‌هایی که اتم‌ها را می‌سازند یکسان است و بارهای آنها دقیقاً از نظر مقدار مطلق یکسان است. با این حال، اجسام می توانند با ایجاد بیش از حد یا کمبود الکترون در آنها در مقایسه با پروتون ها، باردار شوند. برای این کار باید الکترون هایی که بخشی از یک جسم هستند را به جسم دیگری منتقل کنید. سپس اولی کمبود الکترون و بر این اساس بار مثبت خواهد داشت و دومی دارای بار منفی است. این نوع فرآیند، به ویژه، زمانی رخ می دهد که بدن ها به یکدیگر ساییده می شوند.

اگر بارها در محیط خاصی قرار داشته باشند که کل فضا را اشغال کند، در این صورت نیروی برهمکنش آنها در مقایسه با نیروی برهمکنش آنها در خلاء ضعیف می شود و این ضعیف شدن به بزرگی بارها و فاصله بین آنها بستگی ندارد. ، اما فقط به خواص محیط بستگی دارد. مشخصه یک محیط که نشان می دهد چند برابر نیروی برهمکنش بارها در این محیط نسبت به نیروی برهمکنش آنها در خلاء ضعیف شده است، ثابت دی الکتریک این محیط نامیده می شود و به طور معمول با نشان داده می شود. نامه فرمول کولن در محیطی با ثابت دی الکتریک شکل می گیرد

در صورت وجود نه دو بار، بلکه تعداد بارهای نقطه ای بیشتر، برای یافتن نیروهای وارده در این سیستم از قانونی استفاده می شود که به آن اصل می گویند. برهم نهی 1. اصل برهم نهی بیان می کند که برای یافتن نیروی وارد بر یکی از بارها (مثلاً بار) در سیستمی از بارهای سه نقطه ای باید موارد زیر را انجام داد. ابتدا باید بار را بطور ذهنی حذف کنید و طبق قانون کولمب، نیروی وارد بر بار را از بار باقیمانده پیدا کنید. سپس باید شارژ را بردارید و نیروی وارد بر شارژ را از بار پیدا کنید. مجموع بردار نیروهای دریافتی نیروی مورد نظر را خواهد داد.

اصل برهم نهی دستورالعملی برای جستجوی نیروی برهمکنش بین اجسام باردار غیر نقطه ای ارائه می دهد. شما باید به طور ذهنی هر جسم را به قسمت هایی تقسیم کنید که می توان آنها را قسمت های نقطه ای در نظر گرفت، از قانون کولن برای یافتن نیروی برهمکنش آنها با قسمت های نقطه ای که جسم دوم در آن شکسته شده است استفاده کنید و بردارهای حاصل را جمع آوری کنید. واضح است که چنین رویه‌ای از نظر ریاضی بسیار پیچیده است، حتی به این دلیل که باید تعداد نامتناهی از بردارها را اضافه کرد. روش هایی برای چنین جمع آوری در تجزیه و تحلیل ریاضی ایجاد شده است، اما آنها در درس فیزیک مدرسه گنجانده نشده اند. بنابراین، اگر با چنین مشکلی مواجه شد، جمع بندی در آن باید به راحتی بر اساس ملاحظات تقارن خاص انجام شود. به عنوان مثال، از روش جمع بندی شرح داده شده، نتیجه می شود که نیروی وارد بر یک بار نقطه ای که در مرکز یک کره باردار یکنواخت قرار می گیرد، صفر است.

علاوه بر این، دانش آموز باید (بدون مشتق) فرمول نیروی وارد بر یک بار نقطه ای از یک کره باردار یکنواخت و یک صفحه بی نهایت را بداند. اگر کره ای با شعاع، باردار یکنواخت و بار نقطه ای در فاصله ای از مرکز کره وجود داشته باشد، بزرگی نیروی برهمکنش برابر است با

اگر شارژ در داخل باشد (و نه لزوماً در مرکز). از فرمول های (17.4)، (17.5) نتیجه می شود که کره بیرون همان میدان الکتریکی را به عنوان کل بار آن در مرکز ایجاد می کند و در داخل آن صفر ایجاد می کند.

اگر صفحه بسیار بزرگی وجود داشته باشد که سطح آن به طور یکنواخت با بار و بار نقطه ای باردار شده باشد، نیروی برهم کنش آنها برابر است با

ارزش کجاست به معنای چگالی بار سطحی هواپیما است. همانطور که از فرمول (17.6) بر می آید، نیروی برهمکنش بین یک بار نقطه ای و یک صفحه به فاصله بین آنها بستگی ندارد. اجازه دهید توجه خواننده را به این واقعیت جلب کنیم که فرمول (17.6) تقریبی است و هر چه دقیقتر کار کند، هرچه بار نقطه ای از لبه های آن دورتر باشد. بنابراین، هنگام استفاده از فرمول (17.6)، اغلب گفته می شود که در چارچوب نادیده گرفتن "اثرات لبه" معتبر است، یعنی. زمانی که هواپیما بی نهایت در نظر گرفته شود.

اکنون اجازه دهید حل داده های بخش اول کتاب مسائل را در نظر بگیریم.

بر اساس قانون کولمب (17.1)، مقدار نیروی برهمکنش بین دو بار از وظایف 17.1.1با فرمول بیان می شود

دفع بارها (پاسخ) 2 ).

از آنجایی که یک قطره آب از وظایف 17.1.2شارژ دارد ( بار یک پروتون است)، پس در مقایسه با پروتون، الکترون اضافی دارد. به این معنی که با از دست دادن سه الکترون، مقدار اضافی آنها کاهش می یابد و بار قطره برابر می شود (پاسخ 2 ).

بر اساس قانون کولمب (17.1)، مقدار نیروی برهمکنش بین دو بار با یک ضریب از فاصله بین آنها افزایش می یابد، یک ضریب کاهش می یابد. مشکل 17.1.3- پاسخ 4 ).

اگر بارهای دو جسم نقطه ای با یک ضریب با فاصله ثابت بین آنها افزایش یابد، نیروی برهمکنش آنها، همانطور که از قانون کولن (17.1) به شرح زیر است، یک ضریب افزایش می یابد. مشکل 17.1.4- پاسخ 3 ).

هنگامی که یک بار 2 برابر و بار دوم 4 برابر شود، شمارنده قانون کولن (17.1) 8 برابر افزایش می یابد و هنگامی که فاصله بین بارها 8 برابر افزایش می یابد، مخرج 64 برابر افزایش می یابد. بنابراین، نیروی برهمکنش بین بارها از مشکلات 17.1.5 8 برابر کاهش می یابد (پاسخ 4 ).

هنگام پر کردن فضا با یک محیط دی الکتریک با ثابت دی الکتریک = 10، نیروی برهمکنش بارها طبق قانون کولن در محیط (17.3) 10 برابر کاهش می یابد. مشکل 17.1.6- پاسخ 2 ).

نیروی برهمکنش کولن (17.1) بر هر دو بار اول و دوم تأثیر می‌گذارد، و از آنجایی که جرم آنها یکسان است، شتاب بارها، همانطور که از قانون دوم نیوتن آمده است، در هر زمان یکسان است. مشکل 17.1.7- پاسخ 3 ).

مشکلی مشابه، اما جرم توپ ها متفاوت است. بنابراین با همین نیرو، شتاب توپی با جرم کمتر 2 برابر بیشتر از شتاب توپی با جرم کمتر است. و این نتیجه به بزرگی بارهای توپ ها بستگی ندارد ( مشکل 17.1.8- پاسخ 2 ).

از آنجایی که الکترون دارای بار منفی است، از توپ دفع می شود. مشکل 17.1.9). اما از آنجایی که سرعت اولیه الکترون به سمت توپ هدایت می شود، در آن جهت حرکت می کند، اما سرعت آن کاهش می یابد. در نقطه ای برای لحظه ای می ایستد و سپس با افزایش سرعت از توپ دور می شود (پاسخ 4 ).

در سیستمی متشکل از دو توپ باردار که توسط یک نخ به هم وصل شده اند ( مشکل 17.1.10) فقط نیروهای داخلی عمل می کنند. بنابراین سیستم در حالت سکون خواهد بود و می توان از شرایط تعادل توپ ها برای یافتن نیروی کشش نخ استفاده کرد. از آنجایی که هر یک از آنها فقط تحت تأثیر نیروی کولن و نیروی کشش نخ قرار می گیرند، از شرط تعادل نتیجه می گیریم که این نیروها از نظر بزرگی برابر هستند.

این مقدار برابر با نیروی کشش رزوه ها خواهد بود (پاسخ 4 ). توجه داشته باشید که در نظر گرفتن شرایط تعادل بار مرکزی کمکی به یافتن نیروی کشش نمی کند، بلکه به این نتیجه می رسد که نیروهای کششی رزوه ها یکسان هستند (البته این نتیجه به دلیل تقارن مسئله از قبل واضح است. ).

برای یافتن نیروی وارد بر بار - در مشکل 17.2.2، از اصل برهم نهی استفاده می کنیم. بار تحت تأثیر نیروهای جاذبه به سمت بارهای چپ و راست قرار می گیرد (شکل را ببینید). از آنجایی که فواصل بار - تا بارها یکسان است، مدول های این نیروها با یکدیگر برابر هستند و در زوایای یکسانی به خط مستقیم متصل کننده بار - با وسط قطعه - هدایت می شوند. بنابراین، نیروی وارد بر بار به صورت عمودی به سمت پایین هدایت می شود (بردار نیروی حاصله با پررنگ در شکل مشخص شده است؛ پاسخ دهید. 4 ).

(پاسخ 3 ).

از فرمول (17.6) نتیجه می گیریم که پاسخ صحیح در است مشکل 17.2.5 - 4 . که در مشکل 17.2.6شما باید از فرمول نیروی برهمکنش بین یک بار نقطه ای و یک کره استفاده کنید (فرمول های (17.4)، (17.5)). ما = 0 داریم (پاسخ 3 ).

1. اندرکنش اجسام باردار. قانون کولمب قانون پایستگی بار الکتریکی

قوانین برهمکنش اتم ها و مولکول ها را می توان بر اساس دانش در مورد ساختار اتم با استفاده از یک مدل سیاره ای از ساختار آن فهمید و توضیح داد. در مرکز اتم یک هسته با بار مثبت وجود دارد که ذرات باردار منفی در مدارهای خاصی به دور آن می چرخند. برهمکنش بین ذرات باردار الکترومغناطیسی نامیده می شود. شدت برهمکنش الکترومغناطیسی توسط یک کمیت فیزیکی - بار الکتریکی که q نشان داده می شود، تعیین می شود. واحد بار الکتریکی کولن (C) است. 1 کولن بار الکتریکی است که با عبور از سطح مقطع یک رسانا در 1 ثانیه جریانی برابر با 1 A در آن ایجاد می کند. توانایی بارهای الکتریکی در جذب و دفع متقابل با وجود دو نوع بار توضیح داده می شود. . یک نوع بار مثبت نامیده می شود، حامل بار مثبت اولیه پروتون است. نوع دیگری از بار منفی نامیده می شود که حامل آن الکترون است. بار اولیه است بار ذرات همیشه با عددی نشان داده می شود که مضربی از بار اولیه است.

بار کل یک سیستم بسته (که شامل بارهای خارجی نمی شود) یعنی مجموع جبری بارهای همه اجسام ثابت می ماند: q1 + q2 + ... + qn = const. بار الکتریکی نه ایجاد می شود و نه از بین می رود، بلکه فقط از جسمی به جسم دیگر منتقل می شود. این واقعیت تجربی ثابت شده، قانون بقای بار الکتریکی نامیده می شود. هرگز و در هیچ کجای طبیعت بار الکتریکی با همان علامت ایجاد یا ناپدید نمی شود. ظهور و ناپدید شدن بارهای الکتریکی روی اجسام در بیشتر موارد با انتقال ذرات باردار اولیه - الکترون ها - از یک جسم به جسم دیگر توضیح داده می شود.

الکتریسیته شدن، انتقال بار الکتریکی به بدن است. الکتریسیته شدن می تواند مثلاً از طریق تماس (اصطکاک) مواد غیر مشابه و در حین تابش رخ دهد. هنگامی که الکتریسیته در بدن اتفاق می افتد، بیش از حد یا کمبود الکترون رخ می دهد.

اگر الکترون زیاد باشد، بدن بار منفی و در صورت کمبود، بار مثبت می گیرد.

قوانین برهمکنش بارهای الکتریکی ساکن توسط الکترواستاتیک مطالعه می شود.

قانون اساسی الکترواستاتیک توسط فیزیکدان فرانسوی شارل کولمب به صورت تجربی ایجاد شد و به شرح زیر است: مدول نیروی برهمکنش بین دو بار الکتریکی ثابت نقطه ای در خلاء با حاصلضرب قدر این بارها نسبت مستقیم دارد و نسبت معکوس دارد. به مربع فاصله بین آنها.

G فاصله بین آنها، k ضریب تناسب است، بسته به انتخاب سیستم واحدها، در SI

مقداری که نشان می دهد چند برابر نیروی برهمکنش بارها در خلاء بیشتر از یک محیط است، ثابت دی الکتریک محیط E نامیده می شود. برای محیطی با ثابت دی الکتریک e، قانون کولن به صورت زیر نوشته می شود:

در SI معمولاً ضریب k به صورت زیر نوشته می شود:

ثابت الکتریکی، عددی برابر است

با استفاده از ثابت الکتریکی، قانون کولن به شکل زیر است:

برهمکنش بارهای الکتریکی ساکن را برهمکنش الکترواستاتیک یا کولن می گویند. نیروهای کولن را می توان به صورت گرافیکی به تصویر کشید (شکل 20، 21).

الکترواستاتیک خواص و فعل و انفعالات اجسام باردار الکتریکی یا ذرات ساکن در یک قاب مرجع اینرسی را مطالعه می کند.

ساده ترین پدیده ای که در آن واقعیت وجود و تعامل بارهای الکتریکی آشکار می شود، الکتریکی شدن اجسام در تماس است. دو نوار کاغذ بردارید و یک خودکار پلاستیکی را چندین بار روی آنها بکشید. اگر یک قلم و یک نوار کاغذ بردارید و شروع به نزدیک‌تر کردن آنها کنید، نوار کاغذ شروع به خم شدن به سمت قلم می‌کند، یعنی نیروهای جذابی بین آنها ایجاد می‌شود. اگر دو نوار را بردارید و شروع به نزدیک‌تر کردن آنها کنید، نوارها شروع به خم شدن در جهات مختلف می‌کنند، یعنی نیروهای دافعه بین آنها ایجاد می‌شود.

برهم کنش اجسام کشف شده در این آزمایش نامیده می شود الکترومغناطیسی. کمیت فیزیکی که برهمکنش الکترومغناطیسی را تعیین می کند نامیده می شود شارژ الکتریکی.

توانایی بارهای الکتریکی در جذب و دفع متقابل با وجود دو نوع بار توضیح داده می شود: مثبت و منفی.

بدیهی است که در تماس با یک خودکار پلاستیکی، بارهای الکتریکی با همان علامت روی دو نوار کاغذی یکسان ظاهر می شود. این نوارها یکدیگر را دفع می کنند و بنابراین بارهای یک علامت یکدیگر را دفع می کنند. نیروهای جذابی بین بارهای علائم مختلف وجود دارد.

قانون کولمب

بارهای توزیع شده بر روی اجسامی که ابعاد آنها به طور قابل توجهی کوچکتر از فواصل بین آنها است را می توان نامید نقطه، زیرا در این مورد نه شکل و نه اندازه اجسام به طور قابل توجهی بر تعامل بین آنها تأثیر نمی گذارد.

برهمکنش بارهای الکتریکی ساکن نامیده می شود الکترواستاتیکیا کولمباثر متقابل. نیروهای برهمکنش الکترواستاتیکی به شکل و اندازه اجسام برهم کنش و ماهیت توزیع بار روی آنها بستگی دارد.

نیروی برهمکنش بین دو جسم باردار ثابت نقطه مانند در خلاء با حاصلضرب مقادیر مطلق بارها نسبت مستقیم و با مجذور فاصله بین آنها نسبت معکوس دارد:

اگر اجسام در محیطی با ثابت دی الکتریک قرار گیرند، نیروی اندرکنش توسط یک عامل ضعیف می شود.

نیروهای برهمکنش بین دو جسم ثابت نقطه ای در امتداد خط مستقیمی که این اجسام را به هم متصل می کند هدایت می شوند.

واحد بار الکتریکی در سیستم بین المللی پذیرفته شده است آویز. 1 C باری است که در 1 ثانیه با جریان 1 آمپر از سطح مقطع هادی عبور می کند.

ضریب تناسب در بیان قانون کولن در سیستم SI برابر است با

در عوض، یک ضریب نامیده می شود ثابت الکتریکی

با استفاده از ثابت الکتریکی، قانون کولن است

اگر سیستمی از بارهای نقطه ای وجود داشته باشد، نیروی وارد بر هر یک از آنها به عنوان مجموع بردار نیروهای وارد بر یک بار معین از همه بارهای دیگر در سیستم تعریف می شود. در این حالت، نیروی برهمکنش یک بار معین با یک بار خاص به گونه ای محاسبه می شود که گویی هیچ بار دیگری وجود ندارد ( اصل ابر گزاره).

3. میدان الکتریکی. (تعریف، کشش، پتانسیل، الگوی میدان الکتریکی)

میدان الکتریکی

تعامل بارهای الکتریکی با این واقعیت توضیح داده می شود که در اطراف هر بار وجود دارد میدان الکتریکی. میدان الکتریکی یک بار یک جسم مادی است، در فضا پیوسته است و قادر است بر بارهای الکتریکی دیگر اثر بگذارد. میدان الکتریکی بارهای ثابت نامیده می شود الکترواستاتیک. میدان الکترواستاتیک تنها توسط بارهای الکتریکی ایجاد می شود، در فضای اطراف این بارها وجود دارد و به طور جدایی ناپذیری با آنها مرتبط است.

میدان الکتریکی یک بار یک جسم مادی است، در فضا پیوسته است و قادر است بر بارهای الکتریکی دیگر اثر بگذارد. اگر یک میله باردار را در فاصله ای به الکتروسکوپ بیاورید بدون اینکه محور آن را لمس کنید، سوزن همچنان خم می شود. این عمل میدان الکتریکی است.

«برهم کنش اجسام باردار. دو نوع شارژ"

نوع درس: توضیح مطالب جدید.

اهداف درس:

آموزشی:

شکل گیری ایده های اولیه در مورد بار الکتریکی، در مورد تعامل اجسام باردار، در مورد وجود دو نوع بار الکتریکی.

روشن شدن ماهیت فرآیند الکتریکی شدن اجسام.

• توسعه توانایی حل مسائل با کیفیت بالا در مورد موضوع.

آموزشی:

• حفظ فضای عاطفی و دوستانه.

  پرورش کنجکاوی.

رشدی:

• شناسایی پدیده های الکتریکی در طبیعت و فناوری.

  اطلاعات تاریخی مختصری در مورد مطالعه بارهای الکتریکی معرفی کنید.

  به توسعه مهارت های مقایسه، تجزیه و تحلیل و نتیجه گیری ادامه دهید.

تجهیزات: یک آستین فویل روی پایه، میله های شیشه و آبنیت، یک تکه خز و ابریشم، پلی اتیلن، کاغذ، خط کش چوبی، چراغ، بادکنک، لاستیک، پلاستیک.

ارائه پاورپوینت مایکروسافت آفیس

دموها:

برقی شدن اجسام مختلف

دو نوع بار الکتریکی

تعامل اجسام باردار

در طول کلاس ها

زمان سازماندهی

در زندگی روزمره، شخص تعداد زیادی از پدیده ها را مشاهده می کند و شاید تعداد بسیار بیشتری از پدیده ها مورد توجه قرار نگیرد.

وجود این پدیده ها انسان را به جستجوی آنها، کشف و توضیح این پدیده ها وا می دارد. همچنین چنین پدیده هایی وجود دارد که برای یونانیان باستان شناخته شده است، که هر بار علاقه کودکان و بزرگسالان را برمی انگیزد. اینها پدیده های الکتریکی هستند.

بچه ها! امروز ما فرصتی بی نظیر برای مشارکت در کشف این پدیده ها داریم.

بیایید موضوع درس خود را در دفترچه یادداشت کنیم:برق رسانی. تعامل اجسام باردار دو نوع اتهام

کلمات "برق" برای همه آشناست. چه رازی پشت این نام نهفته است؟

پیام دانش آموز "افسانه کهربا" - مفاهیم کلی - افسانه با تالس و دخترش.

…………………………………………………………………….

نتیجه گیری: کهربا در یونانی به معنای الکترون است، وقتی روی پشم مالیده شود پدیده الکتریکی دارد.

معلم: آیا اجسام دیگری مانند کهربا این خاصیت را دارند؟

یادگیری مطالب جدید

فعالیت های معلم

فعالیت دانشجویی

تجربه 1. برقی شدن شیشه و آبنیت.

سؤالات: شیشه را روی کاغذ یا ابریشم بمالید، آن را روی کاغذهای کوچک بیاورید. ما چه می بینیم؟

بدن هنگام مالش برق گرفت. و بار الکتریکی به او داده شد.

مشاهدات:

کاغذها شروع به چسبیدن به چوب می کنند

تجربه 2. چند جسم در برق انداختن اجسام نقش دارند؟ چه اجسامی برق دار هستند؟

بیایید آبنیت را که روی خز مالیده شده است به تکه های فویل بیاوریم. ما چه می بینیم؟

و یک تکه خز را به تکه های فویل بیاورید.

چوب را به جریان آب بیاورید.

چه نتیجه ای بگیریم؟

قطعات می چسبند، دو بدن درگیر است

فویل به خز مغناطیسی می شود.

قطره مرخصی می گیرد.

دو جسم در الکتریکی شدن اجسام نقش دارند و اجسام متفاوت هستند (جامد، مایع، گاز).

تجربه 3. آیا راه دیگری برای شارژ بدن وجود دارد؟

چوب برق دار شده را به فلز لمس کنید. به آونگ (آستین)، چه می بینیم؟

چرا جعبه کارتریج چوب را فشار می دهد؟

نتیجه گیری: یک جسم را می توان به روش های مختلف باردار (برق) کرد، با اصطکاک، لمس، انتقال بار به جسم دوم مشاهده می شود.

آونگ باری به دست آورد و شروع به رفتار متفاوت کرد.

تجربه 4. تعامل اجسام باردار

اگر هر دو آلوده باشند، اجساد چگونه رفتار خواهند کرد؟

یک تکه شیشه شارژ شده روی یک نخ ابریشم وزن می کند. عصا، یک الف) آبنیت باردار را به آن حمل کنید. چوب، ب) استلان. چوب، ما چه می بینیم؟

یا

ستون های کاغذی به هادی های دستگاه الکتروفور متصل می شوند که روی پایه های عایق نصب می شوند.

با چرخاندن دسته دستگاه رفتار آنها مشاهده می شود.

الف) سلاطین به قطب های مختلف دستگاه متصل هستند

ب) ستون ها به یک قطب دستگاه متصل می شوند

دافعه دو جسم مختلف، جاذبه دو جسم یکسان.

چرا چنین تفاوتی مشخص خواهد شد

پیام دانش آموز در مورد نوع شارژ

نوشتن در دفترچه یادداشت: در طبیعت دو نوع بار وجود دارد: مثبت و منفی، بار دریافتی روی شیشه. روی چوب - مثبت، روی چوب آبنوس - منفی.

تجربه 5. ما آن را به ستون شارژ شده می آوریم. اجسام باردار از مواد مختلف را بچسبانید: لاستیک، پلاستیک، بدن ناشناخته.

در برخی موارد چوب جذب می شود، در برخی دیگر دفع می شود.

اگر از چوب دفع شود، بدن همان بار را دارد که روی چوب است و اگر جذب شود متفاوت است.

چه تناظری را می توان در فعل و انفعالات دو جسم باردار برقرار کرد؟

مانند بارها دفع می کنند، برخلاف بارها جذب می شوند.

بار الکتریکی معیاری از خواص اجسام باردار برای برهمکنش با یکدیگر است .

برق رسانی می تواند به روش های مختلفی رخ دهد

1. از طریق تماس

نیوتن همچنین آزمایش‌های الکتریکی انجام داد و رقص الکتریکی تکه‌های کاغذی را که در زیر شیشه‌ای روی یک حلقه فلزی قرار داده شده بود، مشاهده کرد. هنگام مالش شیشه، تکه های کاغذ به سمت آن جذب می شدند، سپس از بین می رفتند، دوباره جذب می شدند و غیره. نیوتن این آزمایش ها را در سال 1675 انجام داد.

2. با ضربه (شلنگ لاستیکی را به شدت به یک جسم عظیم زده و آن را به الکتروسکوپ بیاورید)

3. اصطکاک

گیلبرت نشان می دهد که چگونه الکتریسیته شدن توسط اصطکاک انجام می شود: "آنها با اجسامی که سطح آنها را خراب نمی کند و درخشندگی نمی آورد، به عنوان مثال با ابریشم سخت، پارچه درشت غیر لکه دار و کف دست خشک مالش می دهند. کهربا نیز به کهربا مالش می شود. در برابر الماس، در برابر شیشه و بسیاری موارد دیگر. اجسام الکتریکی اینگونه پردازش می شوند.

بدن ها به یکدیگر مالیده می شوند تا سطح تماس آنها افزایش یابد.

معلم: هنگامی که مایعات در حین جریان به فلزات ساییده می شوند و همچنین در اثر ضربه پاشیده می شوند، الکتریکی شدن مشاهده می شود. اولین برقی شدن مایع در حین خرد کردن در آبشارهای سوئیس در سال 1786 مشاهده شد. از سال 1913، این پدیده را اثر بالوالکتریک می نامند.

فاتح Chomolungma N. Tensing در سال 1953 در منطقه سره جنوبی این قله کوه در ارتفاع 7.9 کیلومتری از سطح دریا در 30 0 با بادهای خشک و تا سرعت 25 متر بر ثانیه، برق شدید چادرهای بوم یخی را مشاهده کردم که یکی در دیگری قرار گرفته بودند. فضای بین چادرها با جرقه های الکتریکی متعدد پر شده بود. حرکت بهمن در کوه ها در شب های بدون ماه، گاهی با درخشش زرد مایل به سبز همراه است و بهمن ها را قابل مشاهده می کند.

کجا می توانیم با فرآیند برق رسانی در زندگی روبرو شویم؟

زمینی شدن مخازن هنگام حمل بنزین،

اسپری آئروسل

در کارخانه بافندگی

برقی شدن خودروها و هواپیماها.

-…..رعد و برق

رعد و برق یک پدیده طبیعی با شکوه و تهدید کننده است. برای مدت طولانی، مردم نمی دانستند چگونه علل پدیده های رعد و برق را توضیح دهند.

مردم رعد و برق را عمل خدایان می دانستند که انسان را به خاطر گناهانش مجازات می کنند. ماهیت رعد و برق پس از تحقیقاتی که توسط دانشمندان روسی M.V.، Lomonosov و Grikhman و دانشمند آمریکایی B. Franklin انجام شد، آشکارتر شد.

لومونوسوف شکل گیری ابرهای رعد و برق را اینگونه توضیح داد. در جو زمین، هوا در حال حرکت دائمی است. در اثر اصطکاک جریان هوا به سمت پایین و بالا در برابر یکدیگر، ذرات هوا برق گرفته و در برخورد با قطرات آب در ابرها، بار خود را به آنها می دهد. در عین حال بارهای بزرگی در طول زمان در ابرها جمع می شود که باعث ایجاد رعد و برق می شود.

من و تو مدام در اقیانوسی از بارهای الکتریکی هستیم.

درباره فواید و مضرات برق رسانی (پیام):

آ)بدنه خودرو بار مثبت دارد و ذرات رنگ بار منفی دارند. تعامل و رنگ آمیزی یکنواخت رخ می دهد.

ب) میدان های الکتریکی قوی در پزشکی به عنوان "آئروسل" استفاده می شود. ذرات کوچکتر به عمق ریه ها نفوذ می کنند.

ب) سیگار کشیدن برقی. بار ماهی مثبت و دود منفی بود. سیگار کشیدن در چند دقیقه اتفاق می افتد.

د) همه خودروها در اثر گرد و غبار سریعتر فرسوده می شوند. گاز داخل لوله برق می شود، ذرات گرد و غبار را شارژ می کند و گرد و غبار روی دیواره های لوله می نشیند. به طور دوره ای، لوله تکان می خورد و خاکستر در قیف مخصوص می افتد. دود صنعتی تصفیه می شود.

صدمه:

الف) هنگامی که به هوا ساییده می شود، هواپیما برق می گیرد. اگر بلافاصله نردبان را وصل کنید، ممکن است تخلیه قوی رخ دهد. آتش سوزی احتمالی ابتدا یک کابل فلزی از هواپیما پایین می آید تا شارژ اضافی حذف شود. هنگامی که کابل با زمین تعامل داشته باشد، هواپیما تخلیه می شود.

ب) در کابین تانکر سوخت نوشته شده است «هنگام ریختن و تخلیه سوخت، زمین را روشن کنید». چرا یک زنجیر عظیم به بدنه تانکر سوخت متصل است که در امتداد زمین می کشد؟

تقویت - کارت

1. وقتی شیشه با ابریشم ساییده می شود، شارژ می شود:

2. اگر جسم برق گرفته با چوب آبنیت که روی خز مالیده شده دفع شود، باردار می شود:

آ مثبت؛ ب) منفی

3. سه جفت توپ سبک روی نخ ها آویزان شده اند. کدام جفت توپ شارژ نمی شود؟

الف) 1؛ ب) 2; در ساعت 3.

4. کدام جفت توپ (همان تصویر را ببینید) بارهای یکسانی دارند؟

الف) 1؛ ب) 2; در ساعت 3.

5. کدام جفت توپ (همان تصویر را ببینید) بارهای مخالف دارند؟

الف) 1؛ ب) 2; در ساعت 3.

6. بدنه های 1، 2 و 3 شارژ می شوند. شکل 10. کدام یک یکدیگر را جذب می کنند؟

جمع بندی و تکالیف - بند 25، 26

بار الکتریکی یک کمیت فیزیکی است که شدت برهمکنش های الکترومغناطیسی را تعیین می کند.

حامل بارهای منفی در اتم الکترون ها و حامل بارهای مثبت پروتون هستند.

تمام اجسام در حالت عادی خود شارژ نمی شوند. برای اینکه یک جسم بار دریافت کند، باید الکتریسیته شود: بار منفی باید از بار مثبت مربوط به آن جدا شود. ساده ترین روش برق رسانی، اصطکاک است.

در برقی شدن اصطکاک بین اجسام رخ می دهد توزیع مجدددر ابتدا الکترون های موجود بین اجسام خنثی، یعنی مقدار اضافی یا کمبود الکترون در بدن ظاهر می شود. در این حالت، ذرات جدید ظاهر نمی شوند و ذرات از قبل موجود ناپدید نمی شوند.

وقتی اجسام برق دار می شوند، قانون بقای بار الکتریکی رعایت می شود. معتبر است برای سیستم منزوی. در یک سیستم ایزوله، مجموع جبری بارهای همه ذرات حفظ می شود:

در طبیعت فقط دو نوع بار الکتریکی وجود دارد: مثبت و منفی. مانند دفع بارها، بر خلاف جذب بارها:

تعامل بین ذرات باردار نامیده می شود الکترومغناطیسی .

بارهای الکتریکی نقطه ثابت q 1 و q 2 بر هم کنش در خلاء بر اساس قانون کولمب با زور ضریب کجاست ، q - بار در کولن (C) بیان می شود، r - فاصله بین اجسام باردار (m).

نیروی برهمکنش بین دو جسم باردار ثابت نقطه ای در خلاء با حاصلضرب مدول های این بارها نسبت مستقیم و با مجذور فاصله بین آنها نسبت معکوس دارد.این قانون اساسی الکترواستاتیک است چارلز کولونبه طور آزمایشی در سال 1785 تأسیس شد و نام او را یدک می‌کشد.

حداقل شارژ وجود دارد به نام ابتدایی ، که همه ذرات باردار دارای آن هستند:

برهمکنش بارها از طریق میدان الکتریکی انجام می شود. میدان الکتریکینوع ماده ای را که برهمکنش بارهای الکتریکی از طریق آن انجام می شود نام ببرید. میدان بارهای ساکن را الکترواستاتیک می نامند.

خواص میدان الکتریکی:

• تولید شده توسط بار الکتریکی؛
• با تأثیر بر جریان شناسایی می شود.
• به اتهامات با مقداری نیرو عمل می کند.

قدرت میدان نیروی وارد بر بار را تعیین می کند:

تنش - نیروی مشخصه میدان الکتریکی .

تنش- کمیت فیزیکی برداری، عددی برابر با نسبتنیروی وارد بر باری که در نقطه معینی از میدان قرار می گیرد به بزرگی این بار. ،تنش نه به بزرگی باری که در میدان قرار می گیرد بستگی دارد. ، اگر q> 0. ، اگر q<0 . آن ها بردار ولتاژ از بار مثبت به بار منفی هدایت می شود.