← К списку тем

Физика · 8 класс · Физика ФГОС · урок 11 · только теория

Электризация тел. Два рода зарядов

Тема рассказывает о том, как тела приобретают электрический заряд при трении и почему существует два вида зарядов. Мы узнаем, что заряды взаимодействуют: одинаковые отталкиваются, а разные притягиваются, и что это лежит в основе многих явлений природы и техники.

Чему учимся понимать

Научиться понимать, что такое электризация, как она происходит и почему заряды бывают двух родов.

Зачем это нужно

Электризация объясняет множество явлений: от притягивания воздушного шарика к стене до молний в грозу. Понимание двух родов зарядов помогает объяснить работу электростатических фильтров, копировальной техники и даже принципы безопасности при работе с электричеством.

Опорные понятия

ЭлектризацияЭлектрический зарядДва рода зарядовВзаимодействие зарядовЭлектроскопПроводники и диэлектрикиЗакон сохранения заряда

Главные тезисы

  • Электризация — это процесс сообщения телу электрического заряда, чаще всего при трении.
  • Существуют два рода электрических зарядов: положительный и отрицательный.
  • Одноимённые заряды отталкиваются, разноимённые — притягиваются.
  • Электрический заряд сохраняется: в замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов остаётся постоянной.
  • При электризации трением оба тела заряжаются, причём всегда разными знаками.
  • Электроскоп — прибор для обнаружения электрического заряда, основанный на отталкивании одноимённых зарядов.
  • Вещества делятся на проводники (металлы, растворы солей) и диэлектрики (стекло, эбонит, пластмасса) по способности проводить заряд.

Определения

Электризация
Явление, при котором тело приобретает электрический заряд, например, при трении, соприкосновении или наведении.
Электрический заряд
Физическая величина, характеризующая способность тел к электрическим взаимодействиям. Обозначается буквой q, измеряется в кулонах (Кл).
Положительный заряд
Заряд, который возникает на стекле, потёртом о шёлк. Обозначается знаком «+».
Отрицательный заряд
Заряд, который возникает на эбоните, потёртом о шерсть. Обозначается знаком «−».
Электроскоп
Прибор для обнаружения электрического заряда, состоящий из металлического стержня с листочками, которые расходятся при заряде.
Проводники
Вещества, через которые электрический заряд может свободно переходить (металлы, графит, влажная земля).
Диэлектрики
Вещества, которые плохо проводят электрический заряд (стекло, резина, пластмасса, сухое дерево).

Ключевые факты и правила

  • При электризации трением оба тела заряжаются: одно — положительно, другое — отрицательно.
  • Заряд измеряется в кулонах (Кл). Элементарный заряд (заряд электрона) равен примерно 1,6 × 10⁻¹⁹ Кл.
  • Закон сохранения заряда: в замкнутой системе сумма всех зарядов остаётся постоянной.
  • Взаимодействие зарядов: одноимённые заряды отталкиваются, разноимённые — притягиваются.
  • Электроскоп работает на основе отталкивания одноимённых зарядов: чем больше заряд, тем сильнее расходятся листочки.
  • Металлы — хорошие проводники, потому что в них есть свободные электроны, которые могут перемещаться.
  • В диэлектриках заряды не могут свободно перемещаться, поэтому они долго сохраняют наэлектризованное состояние.

Теория

Шаг 1. Понять, что электризация — это перераспределение зарядов, а не их создание.

Шаг 2. Узнать, что существуют два рода зарядов: положительный и отрицательный.

Шаг 3. Запомнить правило взаимодействия: одноимённые отталкиваются, разноимённые притягиваются.

Шаг 4. Осознать, что при трении заряды переходят с одного тела на другое, поэтому тела заряжаются противоположно.

Шаг 5. Использовать электроскоп для обнаружения заряда и понимать, почему листочки расходятся.

Примеры

  1. Пример 1случай

    Потри эбонитовую палочку о шерсть

    Пояснение

    • она наэлектризуется и начнёт притягивать мелкие кусочки бумаги
  2. Пример 2случай
    • Если расчесать сухие волосы пластмассовой расчёской, волосы притягиваются к расчёске и «встают дыбом»
  3. Пример 3случай

    При трении стеклянной палочки о шёлк стекло заряжается положительно, а шёлк

    Пояснение

    • отрицательно
  4. Пример 4случай

    Когда снимаешь синтетический свитер, слышен треск

    Пояснение

    • это микроразряды, возникающие при электризации

Интересно знать

  • Если потереть воздушный шарик о волосы, он притягивается к стене — это пример электризации и притяжения разноимённых зарядов.
  • Молния — это гигантский электрический разряд, возникающий из-за разделения зарядов в облаках.
  • В древней Греции янтарь (по-гречески «электрон») при трении притягивал лёгкие предметы — отсюда произошло слово «электричество».

Техника безопасности

  • Не касайтесь оголённых проводов и электрических приборов мокрыми руками — это может привести к удару током.
  • При работе с электроскопом не прикасайтесь к его стержню, чтобы не разрядить его.
  • Не трите сильно синтетические ткани вблизи легковоспламеняющихся веществ — искры от электризации могут вызвать пожар.

Связанные темы

  • Строение атома
  • Электрический ток
  • Электрическое поле
  • Закон Кулона