ელექტროენერგიის უარყოფითი მუხტი. ნაწილაკი ყველაზე ნაკლებად უარყოფითი მუხტით -

ელექტროტექნიკის რეზიუმე

დაასრულა: რომან აღაფონოვმა

ლუგას აგრო ინდუსტრიული კოლეჯი

შეუძლებელია ბრალდების მოკლე, ყველა თვალსაზრისით დამაკმაყოფილებელი განმარტება. ჩვენ მიჩვეულები ვართ იმ ახსნა-განმარტებების მოძიებას, რომლებიც ჩვენთვის გასაგებია ძალიან რთული წარმონაქმნებისა და პროცესებისთვის, როგორიცაა ატომი, თხევადი კრისტალები, მოლეკულური სიჩქარის განაწილება და ა.შ. მაგრამ ყველაზე ძირითადი, ფუნდამენტური ცნებები, რომლებიც უფრო მარტივ კონცეფციებად არ შეიძლება, თანამედროვე მეცნიერების აზრით, ყოველგვარ შინაგან მექანიზმს მოკლებულია, მოკლედ დამაკმაყოფილებლად ვერ აიხსნება. მით უმეტეს, თუ საგნებს ჩვენი გრძნობები პირდაპირ არ აღიქვამს. ელექტრო მუხტი ასეთ ფუნდამენტურ ცნებებს მიეკუთვნება.

შევეცადოთ ჯერ გავარკვიოთ რა არის ელექტრო მუხტი, მაგრამ რა იმალება იმაში, რომ მოცემულ სხეულს ან ნაწილაკს აქვს ელექტრული მუხტი.

თქვენ იცით, რომ ყველა სხეული დაშენებულია მცირედიდან, განუყოფლად უფრო მარტივად (რამდენადაც ახლა მეცნიერებამ იცის) ნაწილაკებად, რომლებსაც ელემენტარულად უწოდებენ. ყველა ელემენტარულ ნაწილაკს აქვს მასა და ამის გამო ისინი იზიდავს ერთმანეთს. უნივერსალური მიზიდულობის კანონის თანახმად, მიზიდულობის ძალა შედარებით ნელა იკლებს, მათ შორის მანძილი იზრდება: მანძილის კვადრატის უკუპროპორციულია. უფრო მეტიც, უმეტესობა ელემენტარული ნაწილაკები, მართალია, ყველას არა აქვს ერთმანეთთან ურთიერთქმედების შესაძლებლობა, რომელიც მანძილზე კვადრატთან უკუპროცესიც იკლებს, მაგრამ ეს ძალა უზარმაზარი რიცხვია, ჯერ უფრო მეტია, ვიდრე მიზიდულობის ძალა. ასე რომ, წყალბადის ატომში, სქემატიკურად ნაჩვენებია ნახაზ 1-ში, ელექტრონს იზიდავს ბირთვი (პროტონი), რომლის ძალაა 1039-ჯერ მეტი, ვიდრე გრავიტაციული მიზიდულობის ძალა.

თუ ნაწილაკები ერთმანეთთან ურთიერთქმედებენ ძალებთან, რომლებიც ნელ-ნელა იკლებს მოშორების ზრდასთან და მრავალჯერ აღემატება უნივერსალური სიმძიმის ძალებს, მაშინ ისინი ამბობენ, რომ ამ ნაწილაკებს აქვთ ელექტრული მუხტი. თავად ნაწილაკებს ეწოდება დამუხტული. არსებობს ნაწილაკები გარეშე ელექტრული მუხტიმაგრამ არ არსებობს ელექტრული მუხტი ნაწილაკის გარეშე.

დამუხტულ ნაწილაკებს შორის ურთიერთქმედებას ელექტრომაგნიტური ეწოდება. როდესაც ვამბობთ, რომ ელექტრონები და პროტონები დატვირთულია ელექტრონულად, ეს ნიშნავს, რომ მათ აქვთ გარკვეული ტიპის (ელექტრომაგნიტური) ურთიერთქმედების უნარი და მეტი არაფერი. ნაწილაკებში მუხტის არარსებობა ნიშნავს, რომ იგი არ ცნობს ასეთ ურთიერთქმედებას. ელექტრო მუხტი განსაზღვრავს ელექტრომაგნიტური ურთიერთქმედების ინტენსივობას, ისევე როგორც მასა განსაზღვრავს გრავიტაციული ურთიერთქმედების ინტენსივობას. ელექტრო მუხტი ელემენტარული ნაწილაკების მეორე (მასის შემდეგ) ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელია, რომელიც განსაზღვრავს მათ ქცევას მიმდებარე სამყაროში.

ამრიგად

ელექტრო მუხტი არის ფიზიკური სკალარული სიდიდე, რომელიც ახასიათებს ნაწილაკების ან სხეულების თვისებას ელექტრომაგნიტური ძალის ურთიერთქმედებაში.

ელექტრო მუხტი აღინიშნება q ან Q ასოებით.

ისევე, როგორც მექანიკა ხშირად იყენებს კონცეფციას მატერიალური წერტილი, რაც მრავალი პრობლემის გადაჭრის მნიშვნელოვნად გამარტივების საშუალებას იძლევა, წერტილოვანი მუხტის იდეა ეფექტური აღმოჩნდება მუხტების ურთიერთქმედების შესასწავლად. წერტილოვანი მუხტი არის დამუხტული სხეული, რომლის ზომები გაცილებით ნაკლებია, ვიდრე მანძილი ამ სხეულიდან დაკვირვების წერტილამდე და სხვა დამუხტულ სხეულებამდე. კერძოდ, თუ საუბარია ორი წერტილიანი მუხტის ურთიერთქმედებაზე, ამრიგად, ჩათვლიან, რომ მანძილი ორ განხილულ დამუხტულ სხეულს შორის ბევრად მეტია, ვიდრე მათი წრფივი ზომები.

ელემენტარული ნაწილაკის ელექტრული მუხტი არ არის სპეციალური "მექანიზმი" ნაწილაკში, რომლის ამოღება შესაძლებელია მის შემადგენელ ნაწილებად და აწყობა. ელექტრონულ მუხტის არსებობა ელექტრონსა და სხვა ნაწილაკებში ნიშნავს მხოლოდ მათ შორის გარკვეული ურთიერთქმედების არსებობას.

ბუნებაში არსებობს ნაწილაკები საპირისპირო მუხტით. პროტონის მუხტს ეწოდება პოზიტიური, ხოლო ელექტრონის მუხტს უარყოფითი. ნაწილაკების მუხტის დადებითი ნიშანი არ ნიშნავს, რომ მას აქვს განსაკუთრებული უპირატესობები. ორი ნიშნის მუხტების შემოღება უბრალოდ გამოხატავს იმ ფაქტს, რომ დამუხტულ ნაწილაკებს შეუძლიათ როგორც მოზიდვა, ასევე მოგერიება. მუხტის იგივე ნიშნებით, ნაწილაკები მოიგერიებენ და სხვადასხვა ნიშნით იზიდავენ.

ამჟამად არ არსებობს ახსნა ორი ტიპის ელექტრო მუხტის არსებობის შესახებ. ნებისმიერ შემთხვევაში, ფუნდამენტური განსხვავება დადებით და უარყოფით მუხტებს შორის არ არის ნაპოვნი. თუ ნაწილაკების ელექტრული მუხტების ნიშნები შეიცვალა, მაშინ ბუნებაში ელექტრომაგნიტური ურთიერთქმედების ხასიათი არ შეიცვლება.

პოზიტიური და უარყოფითი მუხტები ძალიან კარგად ანაზღაურდება სამყაროში. თუ სამყარო სასრულია, მაშინ მისი მთლიანი ელექტრული მუხტი, დიდი ალბათობით, ნულის ტოლია.

ყველაზე საგულისხმო ისაა, რომ ყველა ელემენტარული ნაწილაკის ელექტრული მუხტი აბსოლუტური მნიშვნელობით მკაცრად ერთნაირია. არსებობს მინიმალური მუხტი, სახელწოდებით ელემენტარული, რომელიც აქვს ყველა დამუხტულ ელემენტარულ ნაწილაკს. მუხტი შეიძლება იყოს დადებითი, როგორც პროტონი, ან უარყოფითი, როგორც ელექტრონი, მაგრამ მუხტის მოდული ერთნაირია ყველა შემთხვევაში.

შეუძლებელია მუხტის ნაწილის გამოყოფა, მაგალითად, ელექტრონისგან. ეს ალბათ ყველაზე გასაკვირია. არცერთ თანამედროვე თეორიას არ შეუძლია ახსნას, თუ რატომ არის ყველა ნაწილაკის მუხტი ერთნაირი და ვერ გამოითვლის მინიმალური ელექტრული მუხტის მნიშვნელობას. იგი განისაზღვრება ექსპერიმენტულად სხვადასხვა ექსპერიმენტის გამოყენებით.

60-იან წლებში, მას შემდეგ, რაც ახლად აღმოჩენილმა ელემენტარულმა ნაწილაკებმა საგანგაშოდ დაიწყო ზრდა, წამოიჭრა ჰიპოთეზა, რომ მკაცრად ურთიერთქმედების ყველა ნაწილაკი კომპოზიტურია. უფრო ფუნდამენტურ ნაწილაკებს კვარკებს უწოდებდნენ. გასაოცარი აღმოჩნდა, რომ კვარკებს უნდა ჰქონდეთ ფრაქციული ელექტრული მუხტი: 1/3 და 2/3 ელემენტარული მუხტი... პროტონისა და ნეიტრონის შესაქმნელად საკმარისია ორი ტიპის კვარკი. მათი მაქსიმალური რაოდენობა, სავარაუდოდ, არ აღემატება ექვსს.

შეუძლებელია ელექტრული მუხტის ერთეულის მაკროსკოპული სტანდარტის შექმნა, სიგრძის სტანდარტის მსგავსია - მეტრი, გარდაუვალი მუხტის გაჟონვის გამო. ბუნებრივი იქნებოდა ელექტრონული მუხტის ერთეულად მიღება (ახლა ეს ხდება ატომურ ფიზიკაში). მაგრამ კულონის დროს ჯერ კიდევ არ იყო ცნობილი ბუნებაში ელექტრონის არსებობის შესახებ. გარდა ამისა, ელექტრონის მუხტი ძალიან მცირეა და, შესაბამისად, ძნელია გამოიყენოს მითითება.

ერთეულების საერთაშორისო სისტემაში (SI), პასუხისმგებელი ერთეული, კულონი, დგინდება მიმდინარე სიძლიერის ერთეულის გამოყენებით:

1 კულონი (Cl) არის მუხტი, რომელიც გადის დირიჟორის განივ მონაკვეთში 1 წმ-ში 1 ა დენზე.

1 C მუხტი ძალიან მაღალია. ორი ასეთი მუხტი 1 კმ მანძილზე ერთმანეთს მოგერიებოდა ოდნავ ნაკლები ძალით, ვიდრე ძალა დედამიწა იზიდავს დატვირთვას 1 ტონა მასით. ამიტომ შეუძლებელია მცირე ზომის სხეულის (დაახლოებით რამდენიმე მეტრის ზომის) 1 C მუხტის ინფორმირება. ერთმანეთის მოგერიებით, დამუხტული ნაწილაკები ვერ შეძლებენ ასეთ სხეულზე ყოფნას. ბუნებაში არ არსებობს სხვა ძალები, რომლებიც შეძლებდნენ კულონის მოგერიების კომპენსაციას ამ პირობებში. მაგრამ დირიჟორში, რომელიც, ძირითადად, ნეიტრალურია, ძნელი არ არის 1 C მუხტის გადაადგილება. მართლაც, ჩვეულებრივ ნათურაში, 100 ვტ სიმძლავრით 127 ვ ძაბვაზე, დგინდება დენი, რომელიც ოდნავ ნაკლებია 1 ა. ამავდროულად, თითქმის 1 C მუხტი გადის ჯვარედინი მონაკვეთის გავლით დირიჟორი 1 წმ-ში.

ელექტრომეტრი გამოიყენება ელექტრული მუხტების დასადგენად და გაზომვისთვის. ელექტრომეტრი შედგება მეტალის ჯოხისა და ისრისგან, რომელსაც შეუძლია ჰორიზონტალური ღერძის გარშემო ბრუნვა (ნახ. 2). ისარიანი ჯოხი ფიქსირდება კლასში და მოთავსებულია ცილინდრულ ლითონის კორპუსში, დაფარული მინის საფარებით.

ელექტრომეტრის მუშაობის პრინციპი. დადებითად დამუხტული ჯოხით შევეხოთ ელექტრომეტრის წნელს. ჩვენ ვნახავთ, რომ ელექტრომეტრის ნემსი გარკვეული კუთხით არის გადახრილი (იხ. სურათი 2). ისრის ბრუნვა აიხსნება იმით, რომ როდესაც დამუხტული სხეული შეეხება ელექტრომეტრის ჯოხს, ელექტრული მუხტები ნაწილდება ისრისა და ჯოხის გასწვრივ. კვერთხისა და ისრის ამავე სახელწოდების ელექტრულ მუხტებს შორის მოქმედი მოგერიებითი ძალები იწვევს ისრის გადაბრუნებას. ჩვენ კვლავ ელექტრონიზირებთ ებონიტის ჯოხს და კვლავ ვხდებით მას ელექტრომეტრის ჯოხზე. გამოცდილება გვიჩვენებს, რომ ჯოხზე ელექტრული მუხტის მატებასთან ერთად ვერტიკალური მდგომარეობიდან ისრის გადახრის კუთხე იზრდება. ამიტომ, ელექტრომეტრის ნემსის გადახრის კუთხით, შეიძლება განისაზღვროს ელექტრომრიცხველის ჯოხზე გადატანილი ელექტრული მუხტის მნიშვნელობა.

ყველა ცნობილი ექსპერიმენტული ფაქტის მთლიანობა საშუალებას იძლევა განვასხვაოთ მუხტის შემდეგი თვისებები:

არსებობს ორი სახის ელექტრო მუხტი, რომელსაც პირობითად უწოდებენ დადებითს და უარყოფითს. სხეულებს, რომლებიც მოქმედებენ სხვა დამუხტულ სხეულებზე, ისევე როგორც აბრეშუმის წინააღმდეგ ხახუნის შედეგად ელექტრირებული მინა, ეწოდება დადებითად დამუხტულს. უარყოფითად დამუხტული სხეულები არის სხეულები, რომლებიც მოქმედებენ ისევე, როგორც ებონიტი, ელექტრიფიცირდება მატყლის წინააღმდეგ ხახუნის შედეგად. სახელის "პოზიტიური" არჩევა მინაზე დატანილი მუხტებისთვის და "უარყოფითი" აბონიტის მუხტებისთვის სრულიად შემთხვევითია.

მუხტების გადატანა (მაგალითად, პირდაპირი კონტაქტით) ერთი სხეულიდან მეორეზე შეიძლება. სხეულის წონისგან განსხვავებით, ელექტრული მუხტი არ არის მოცემული სხეულის განუყოფელი მახასიათებელი. ერთსა და იმავე სხეულს სხვადასხვა პირობებში შეიძლება ჰქონდეს განსხვავებული მუხტი.

ბრალდების მსგავსად მოგერიება, განსხვავებით - მოზიდვა. ეს ასევე ავლენს ფუნდამენტურ განსხვავებას ელექტრომაგნიტურ ძალებსა და გრავიტაციულ ძალებს შორის. გრავიტაციული ძალები ყოველთვის არიან გრავიტაციული ძალები.

ელექტრული მუხტის მნიშვნელოვანი თვისებაა მისი დისკრეტურობა. ეს ნიშნავს, რომ არსებობს ყველაზე მცირე, უნივერსალური, შემდგომი დაყოფა ელემენტარული მუხტი, ასე რომ, ნებისმიერი სხეულის მუხტი q არის ამ ელემენტარული მუხტის ჯერადი:

სადაც N არის მთელი რიცხვი, e არის ელემენტარული მუხტის მნიშვნელობა. თანამედროვე კონცეფციების თანახმად, ეს მუხტი რიცხობრივად უდრის ელექტრონულ მუხტს e \u003d 1.6 ∙ 10-19 C მას შემდეგ, რაც ელემენტარული მუხტის ღირებულება ძალიან მცირეა, დატვირთული სხეულების უმეტესობისთვის, რომლებიც დაფიქსირდა და გამოიყენება პრაქტიკაში, ნომერი N ძალიან დიდია და მუხტის ცვლილების დისკრეტული ხასიათი არ ჩანს. ამიტომ ითვლება, რომ ნორმალურ პირობებში თითქმის მუდმივად იცვლება სხეულების ელექტრული მუხტი.

ელექტრო მუხტის შენარჩუნების კანონი.

დახურული სისტემის შიგნით, ნებისმიერი ურთიერთქმედებისათვის, ელექტრო მუხტების ალგებრული ჯამი მუდმივი რჩება:

იზოლირებულ (ან დახურულ) სისტემას ჩვენ სხეულთა სისტემას დავარქმევთ, რომელშიც გარედან ელექტრული მუხტები არ შემოდის და არ იშორებს მას.

არსად და ბუნებაში არასდროს წარმოიქმნება ან ქრება ერთი ნიშნის ელექტრული მუხტი. პოზიტიური ელექტრული მუხტის გამოჩენას ყოველთვის თან ახლავს სიდიდის ტოლი უარყოფითი მუხტის გამოჩენა. არც დადებითი და არც უარყოფითი მუხტი არ შეიძლება ცალკე გაქრეს, მათ მხოლოდ ერთმანეთის განეიტრალება შეუძლიათ მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ისინი მოდულით ტოლია.

ასე რომ, ელემენტარულ ნაწილაკებს შეუძლიათ ერთმანეთში გარდაქმნა. მაგრამ ყოველთვის დამუხტული ნაწილაკების წარმოშობისას შეიმჩნევა წყვილი ნაწილაკების საპირისპირო ნიშნის მუხტები. ასევე შეიძლება შეინიშნოს რამდენიმე ასეთი წყვილის ერთდროულად დაბადება. დამუხტული ნაწილაკები ქრება, ნეიტრალურად იქცევიან, ასევე მხოლოდ წყვილად. ყველა ეს ფაქტი ეჭვს არ ტოვებს ელექტრული მუხტის შენარჩუნების კანონის მკაცრად დაცვაში.

ელექტრული მუხტის შენარჩუნების მიზეზი ჯერ კიდევ უცნობია.

სხეულის ელექტრიფიკაცია

მაკროსკოპული სხეულები ზოგადად ელექტრონულად ნეიტრალურია. ნებისმიერი ნივთიერების ატომი ნეიტრალურია, ვინაიდან მასში ელექტრონების რაოდენობა ტოლია ბირთვში პროტონის რაოდენობის. დადებითად და უარყოფითად დამუხტული ნაწილაკები ერთმანეთთან დაკავშირებულია ელექტრული ძალებით და ქმნიან ნეიტრალურ სისტემებს.

დიდი სხეული დამუხტულია, როდესაც ის შეიცავს ელემენტის ნაწილაკების ჭარბს, ერთი მუხტის ნიშნით. სხეულის უარყოფითი მუხტი განპირობებულია ელექტრონების ჭარბი რაოდენობით პროტონებთან შედარებით, ხოლო დადებითი მუხტი - მათი ნაკლებობით.

ელექტრონულად დამუხტული მაკროსკოპული კორპუსის მისაღებად, ან, როგორც იტყვიან, მისი ელექტრიფიკაციისთვის საჭიროა უარყოფითი მუხტის ნაწილის გამოყოფა მასთან დაკავშირებული დადებითი მუხტისგან.

ამის გაკეთება უმარტივესია ხახუნის საშუალებით. თუ თმას სავარცხელს გაატარებთ, მაშინ ყველაზე მობილური დამუხტული ნაწილაკების მცირე ნაწილი - ელექტრონები - თმადან სავარცხლზე გადავა და უარყოფითად დაიმუხტება, თმა კი დადებითად იტვირთება. ხახუნის საშუალებით ელექტრიფიკაციის დროს ორივე სხეული იძენს ნიშნის საპირისპირო მუხტებს, მაგრამ სიდიდის ტოლია.

სხეულების ელექტროფიკაცია ხახუნის საშუალებით ძალიან მარტივია. მაგრამ ახსნა, თუ როგორ მოხდა ეს, ძალიან რთული ამოცანა აღმოჩნდა.

1 ვერსია. სხეულების ელექტრიფიკაციისას მნიშვნელოვანია მჭიდრო კონტაქტი მათ შორის. ელექტრული ძალები ელექტრონებს იჭერენ სხეულის შიგნით. მაგრამ სხვადასხვა ნივთიერებებისათვის ეს ძალები განსხვავებულია. ახლო კონტაქტში, ამ ნივთიერების ელექტრონების მცირე ნაწილი, რომელშიც ელექტრონების კავშირი სხეულთან შედარებით სუსტია, გადადის სხვა სხეულზე. ამ შემთხვევაში, ელექტრონების გადაადგილება არ აღემატება ინტეროტომური დისტანციების ზომას (10-8 სმ). მაგრამ თუ სხეულები გათიშულია, მაშინ ორივეს ბრალი დაეკისრება. მას შემდეგ, რაც სხეულების ზედაპირები არასოდეს არის მშვენივრად გლუვი, გადასვლისთვის აუცილებელ სხეულებს შორის მჭიდრო კონტაქტი დამყარებულია მხოლოდ ზედაპირების მცირე ზონებზე. როდესაც სხეულები ერთმანეთს ეზიდებიან, იზრდება მჭიდრო კონტაქტის მქონე უბნების რაოდენობა და ამით იზრდება დამუხტული ნაწილაკების საერთო რაოდენობა, რომელიც ერთი სხეულიდან მეორეში გადადის. მაგრამ გაუგებარია, როგორ შეუძლიათ ელექტრონებს გადაადგილება ისეთ გამტარ ნივთიერებებში (იზოლატორებში), როგორებიცაა ებონიტი, პლექსიგლასი და სხვა. ყოველივე ამის შემდეგ, ისინი უკავშირდებიან ნეიტრალურ მოლეკულებს.

ვერსია 2 იონური ბროლის LiF (იზოლატორის) მაგალითის გამოყენებით, ეს განმარტება ასე გამოიყურება. ბროლის წარმოქმნის დროს წარმოიქმნება სხვადასხვა სახის დეფექტები, კერძოდ, ვაკანსიები - შევსებული ადგილები კრისტალური გისოსების კვანძებში. თუ პოზიტიური ლითიუმის იონების და უარყოფითი ფტორების ვაკანსიების რაოდენობა არ არის იგივე, მაშინ ბროლის ფორმირებისას დაიმუხტება მოცულობით. მაგრამ მუხტი მთლიანობაში ბროლის მიერ დიდხანს ვერ შენარჩუნდება. ჰაერში ყოველთვის არის გარკვეული რაოდენობის იონები და ბროლი მათ ჰაერიდან გამოიყვანს, სანამ ბროლის მუხტი არ განეიტრალება იონების ფენით მის ზედაპირზე. სხვადასხვა იზოლატორებისთვის, კოსმოსური მუხტები განსხვავებულია და, შესაბამისად, განსხვავებულია იონების ზედაპირული ფენების მუხტები. ხახუნის დროს იონების ზედაპირული შრეები შერეულია და იზოლატორების გათიშვისას, თითოეული მათგანი დამუხტული აღმოჩნდება.

მაგრამ შეიძლება ორი იდენტური იზოლატორი, მაგალითად, იგივე LiF კრისტალები, გახდეს ელექტროფიცირებული ხახუნის დროს? თუ მათ აქვთ იგივე შინაგანი სივრცის მუხტი, მაშინ არა. მათ შეიძლება ასევე ჰქონდეთ განსხვავებული შინაგანი გადასახადი, თუ განსხვავებული იყო კრისტალიზაციის პირობები და გაჩნდებოდა ვაკანსიების სხვა რაოდენობა. გამოცდილებამ აჩვენა, რომ რეალურად შეიძლება მოხდეს ლალის, ქარვის და ა.შ. იდენტური კრისტალების ხახუნის დროს ელექტროფიკაცია. ამასთან, მოცემული განმარტება ყველა შემთხვევაში ძნელად სწორია. თუ სხეულები შედგება, მაგალითად, მოლეკულური კრისტალებისაგან, მაშინ მათში ვაკანსიების გაჩენამ არ უნდა გამოიწვიოს სხეულის დამუხტვა.

სხეულების ელექტრიფიკაციის კიდევ ერთი გზაა სხვადასხვა რადიაციის (განსაკუთრებით ულტრაიისფერი, რენტგენის და γ- გამოსხივების) ზემოქმედებით. ეს მეთოდი ყველაზე ეფექტურია ლითონების ელექტრიფიკაციისთვის, როდესაც ელექტრონებს გამოსხივება ახდენს ლითონის ზედაპირიდან და გამტარ იძენს დადებით მუხტს.

ელექტრიფიკაცია გავლენის გზით. კონდუქტორი დამუხტულია არა მხოლოდ დამუხტულ სხეულთან კონტაქტის დროს, არამედ როდესაც ის გარკვეულ მანძილზეა. მოდით, უფრო დეტალურად განვიხილოთ ეს ფენომენი. იზოლირებულ კონდუქტორზე დაკიდება მსუბუქი ფურცლები (ნახ .3). თუ თავდაპირველად დირიჟორი არ არის დამუხტული, ფოთლები დაუმუშავებელ მდგომარეობაში იქნება. მოდით ახლა მივუდგეთ კონდუქტორს იზოლირებული ლითონის ბურთით, ძლიერ დამუხტულს, მაგალითად, მინის ჯოხით. ჩვენ ვნახავთ, რომ სხეულის ბოლოებზე, a და b წერტილებზე შეჩერებული ფოთლები გადახრილია, თუმცა დამუხტული სხეული კონდუქტორს არ ეხება. კონდუქტორს დამუხტვა მოჰყვა ზემოქმედების საშუალებით, რის გამოც თავად ფენომენს უწოდეს "ელექტრიფიკაცია გავლენით" ან "ელექტრული ინდუქცია". ელექტრული ინდუქციით მიღებულ მუხტებს ეწოდება გამოწვეული ან გამოწვეული. ფოთლები, შეჩერებული სხეულის შუაგულში, a და b წერტილებში, არ გადახრიან. ეს ნიშნავს, რომ გამოწვეული მუხტები წარმოიქმნება მხოლოდ სხეულის ბოლოებში, ხოლო მისი შუა რჩება ნეიტრალური, ან დატვირთული. ა და ბ წერტილებში შეჩერებულ ფურცლებზე ელექტროფიცირებული მინის ჯოხის მიტანა, ადვილია დარწმუნდეთ, რომ b წერტილში ფურცლები მოგერიდებათ, ხოლო ფურცლები a წერტილში. ეს ნიშნავს, რომ კონდუქტორის შორეულ ბოლოში იგივე ნიშნის მუხტი ჩნდება, როგორც ბურთზე, ხოლო ახლომდებარე ნაწილებში ჩნდება განსხვავებული ნიშნის მუხტი. დამუხტული ბურთის ამოღებით დავინახავთ, რომ ფოთლები დაიწევს. ფენომენი მიმდინარეობს სრულიად ანალოგურად, თუ ექსპერიმენტს გაიმეორებთ, ბურთს უარყოფითად დატენავთ (მაგალითად, დალუქვის ცვილის გამოყენებით).

თვალსაზრისით ელექტრონული თეორია ეს მოვლენები მარტივად აიხსნება გამტარში თავისუფალი ელექტრონების არსებობით. როდესაც პოზიტიურ მუხტს მიმართავენ გამტარზე, ელექტრონები იზიდავს მას და გროვდება გამტარის უახლოეს ბოლოს. მასზე არის "ჭარბი" ელექტრონების გარკვეული რაოდენობა და გამტარის ეს ნაწილი უარყოფითად იტვირთება. უკიდურეს ბოლოს, ელექტრონების ნაკლებობაა და, შესაბამისად, დადებითი იონების სიჭარბე: აქ ჩანს დადებითი მუხტი.

როდესაც უარყოფითად დამუხტული სხეული მიიტანეს გამტართან, ელექტრონები გროვდება შორეულ ბოლოში, ხოლო უახლოეს ბოლოს მიიღება დადებითი იონების სიჭარბე. ელექტრონების მოძრაობის გამომწვევი მუხტის მოხსნის შემდეგ, ისინი კვლავ ნაწილდება გამტარზე, ისე, რომ მისი ყველა ნაწილი კვლავ დატვირთულია.

მუხტების მოძრაობა გამტარზე გასწვრივ და მათი ბოლოების დაგროვება გაგრძელდება მანამ, სანამ ზედმეტი მუხტების ეფექტი, რომლებიც წარმოიქმნება კონდუქტორის ბოლოებზე, არ დააბალანსებს ბურთულიდან გამოსულს. ელექტრული ძალები, რომლის გავლენით ხდება ელექტრონების გადანაწილება. სხეულის შუა ნაწილში მუხტის არარსებობა ცხადყოფს, რომ ბურთიდან გამომავალი ძალები აქ გაწონასწორებულია, ხოლო ძალები, რომლითაც გამტარობის ბოლოებზე დაგროვილი ჭარბი მუხტები მოქმედებს თავისუფალ ელექტრონებზე.

გამოწვეული მუხტების გამოყოფა შესაძლებელია, თუ დამუხტული სხეულის თანდასწრებით გამყოფი დაყოფილია ნაწილებად. ეს გამოცდილება ნაჩვენებია ნახაზზე. 4. ამ შემთხვევაში, გადაადგილებული ელექტრონები დამუხტული ბურთის ამოღების შემდეგ ვეღარ ბრუნდებიან; ვინაიდან კონდუქტორის ორივე ნაწილს შორის არის დიელექტრიკი (ჰაერი). ელექტრონების ჭარბი ნაწილდება მთელ მარცხენა მხარეს; ელექტრონულ ნაკლებობას b წერტილში ნაწილობრივ ავსებენ b წერტილის ფართობიდან, ისე, რომ გამტარის თითოეული ნაწილი დამუხტულია: მარცხენა - ბურთის მუხტის ნიშნით საპირისპირო მუხტით, მარჯვნივ - იმავე სახელწოდების მუხტი, როგორც ბურთის მუხტი. არა მხოლოდ ფოთლები ემიჯნება a და b წერტილებში, არამედ ადრე უმოძრაო ფოთლები a და b წერტილებში.

Burov L.I., Strelchenya V.M. ფიზიკა A- დან Z- მდე: სტუდენტები, განმცხადებლები, რეპეტიტორები. - მინსკი: პარადოქსი, 2000 წ. - 560 გვ.

მიაკიშევი გ.ია ფიზიკა: ელექტროდინამიკა. 10-11 კლასი: სახელმძღვანელო. ფიზიკის სიღრმისეული შესწავლისთვის / გ. მიაკიშევი, ა.ზ. სინიაკოვი, ბ. სლობოდსკოვი. - მ.ჟ. ბუსტა, 2005 წ. - 476 გვ.

ფიზიკა: სახელმძღვანელო. სახელმძღვანელო 10 უჯრედისთვის. შქ და კლასების სიღრმისეული. სწავლა ფიზიკოსები / ო. ფ. ყაბარდინი, ვ. ა. ორლოვი, ე. ევენჩიკი და სხვები; რედ. ა. ა. პინსკი. - მე -2 გამოცემა - მ .: განათლება, 1995 წ. - 415 გვ.

დაწყებითი ფიზიკის სახელმძღვანელო: სახელმძღვანელო... 3 ტომად / რედ. გ.ს. Landsberg: T. 2. ელექტროენერგია და მაგნეტიზმი. - M: FIZMATLIT, 2003 წ. - 480 გვ.

- სკალარული ფიზიკური რაოდენობა, კვანტიზებული და უცვლელი, რაც რაოდენობრივი საზომია ფიზიკური სხეულების ან ნივთიერების ნაწილაკების თვისებისა ელექტრომაგნიტური ურთიერთქმედების შესასვლელად. ელექტრული მუხტი ჩვეულებრივ აღინიშნება ლათინური ასოებით q ან Q. SI ელექტრო მუხტის კულონი.
ჩვენთვის ნაცნობ მაკროსკოპულ სამყაროში ელექტრული მუხტი წარმოიქმნება ელექტრიფიკაციის პროცესის შედეგად, მაგალითად, ელექტროფიკაცია ხახუნის საშუალებით და თავს იჩენს დამუხტული სხეულების მოზიდვაში ან მოგერიებაში. ის ფაქტი, რომ როდესაც ქარვა ისრისება, ქარვას იძენს მსუბუქი ობიექტების მოზიდვის შესაძლებლობას, აღწერილი იყო ჩვენს წელთაღრიცხვამდე 600-იან წლებში. თალეს მილეტელი. ელექტროსკოპით ჩატარებული ექსპერიმენტები მიუთითებს იმაზე, რომ ამ შესაძლებლობამ შეიძლება უფრო სუსტად ან ძლიერად იჩინოს თავი, ანუ ელექტროენერგიის მუხტის დახასიათება შეიძლება რაოდენობრივად. ელექტრო მუხტს შეუძლია ერთი სხეულიდან მეორეზე გადასვლა.
ელექტრო მუხტები ორი ტიპისაა, მათ უწოდებენ პოზიტიური და უარყოფითი მუხტები (დადებითი და უარყოფითი). ორი სახის მუხტის არსებობა წარმოადგენს ელექტრული სხეულების ურთიერთქმედების სარტყლის სხვაობას. ამავე სახელწოდების ბრალდებებს მოიგებენ, განსხვავებით, რომ ბრალდებები უკან იხევენ. უარყოფითად დამუხტული სხეულის დადებითად დამუხტულ სხეულთან კონტაქტი იწვევს სხეულების მუხტების შემცირებას, ე.ი. უარყოფითი მუხტი ანაზღაურებს დადებითს და პირიქით. სხეულებს, რომლებშიც ელექტროენერგიის მუხტები სრულად არის კომპენსირებული, ეწოდება ნეიტრალური ასეთია ბუნების სხეულთა უმრავლესობა, ვინაიდან ელექტრულ მუხტებს შორის ურთიერთქმედების ძალები ძალზე მნიშვნელოვანია და ისინი ამოძრავებენ მუხტებს, რომლებშიც ხდება მათი კომპენსაცია და სხეულების დათხოვნა.
რაოდენობრივად, მუხტების ურთიერთქმედების შედეგად წარმოქმნილი ძალები აღწერილია კულონის კანონით. მუხტებს შორის ურთიერთქმედება ხდება ელექტრული ველის საშუალებით, რომელიც ხდება ნებისმიერი დამუხტული სხეულის გარშემო.
მუხტების მოძრაობა იწვევს ელექტროენერგიის წარმოქმნას. მოძრავი ბრალდება, ეს არის ელექტროობა, ქმნიან გარშემო არა მხოლოდ ელექტრულ, არამედ მაგნიტურ ველს.
თანამედროვე კონცეფციების თანახმად, ელექტრო მუხტი არის ნაწილაკების თვისება, რომლებიც ატომებსა და მოლეკულებს წარმოადგენენ. ატომების ბირთვები დადებითად უნდა იყოს დამუხტული, ხოლო ელექტრონები - უარყოფითად. ზოგადად, ატომების უმეტესობა ნეიტრალურია, ვინაიდან თითოეულ მათგანს იმდენი ელექტრონი აქვს ბირთვის დამატებითი მუხტის კომპენსაციისთვის. კანონები კვანტური მექანიკა მივყავართ იმ ფაქტს, რომ მძიმე ბირთვები გარშემორტყმულია როგორც მსუბუქი ელექტრონების ღრუბელი. ელექტრონების ჭარბი ან არარსებობის შემთხვევაში, ატომები ხდება უარყოფითად ან დადებითად დამუხტული იონები.
ელექტროენერგიის უმეტესი ნაწილი განპირობებულია ელექტრონების გადაადგილებით, თუმცა, ზოგიერთ შემთხვევაში, მაგალითად, ელექტროლიტებში, ელექტროენერგია გამოწვეულია იონების მოძრაობით.
ელექტრონების გარდა, ბევრ სხვა ელემენტარულ ნაწილაკს აქვს ელექტრული მუხტი. ატომის ბირთვი შედგება დადებითად დამუხტული პროტონებისა და ნეიტრალური ნეიტრონებისგან. გარდა ამისა, სხვა ნაწილაკებს აქვთ ელექტრული მუხტი: მიონები, ტაუნები, მეზონები, კაონები და ა.შ. ყველა ნაწილაკისთვის, გარდა ფოტონისა, არსებობს ანტინაწილაკი საპირისპირო ელექტრული მუხტით. ასე რომ, ელექტრონისთვის ანტინაწილაკი არის პოზიტრონი, რომლის მუხტი დადებითია, პროტონისთვის, ანტიპროტონი, უარყოფითი მუხტით და ა.შ.
მუხტის მნიშვნელოვანი მახასიათებელია ის, რომ ის კვანტურია (დისკრეტული). ანუ არსებობს ყველაზე მცირე ელექტრული მუხტი, რომლითაც შესაძლებელია სხეულის მთლიანი მუხტის გაზრდა ან შემცირება. ამ მუხტს ეწოდება ერთჯერადი ან ელემენტარული და მას ხშირად აღნიშნავენ ლათინური ასოებით e.

E \u003d 1.601 10 -19 Cl.

ამრიგად, ნაწილაკის ელექტრული მუხტი შეიძლება განვიხილოთ ორ არსში: ნაწილაკის უნარი შექმნას ელექტრული ველი და ურთიერთქმედება მასთან: დისკრეტული სიდიდე, რომელიც იღებს მთელ რიცხვს, მაგალითად, და ამ ურთიერთქმედების ინტენსივობის მუდმივი. , რომლის რაოდენობრივი მნიშვნელობა არის რაოდენობა e. განზომილებიან ერთეულებში, ურთიერთქმედების ინტენსივობა შეიძლება გამოიხატოს წვრილი სტრუქტურის მუდმივით, e –ს კვადრატის დაყოფით კიდევ ორი \u200b\u200bფუნდამენტური მუდმივის პროდუქტი: სინათლის სიჩქარე და პლანკის მუდმივი.
მუხტის მატარებლები სტაბილურია - სტაბილური და არასტაბილური - არასტაბილური ნაწილაკები. თავად ნაწილაკებს შორის ელექტრონს აქვს ერთეული უარყოფითი მუხტი, პროტონს ერთეული დადებითი მუხტი. ატომების ბირთვების მუხტი განისაზღვრება მათში პროტონების რაოდენობით.
კვარკის თეორიაში ნათქვამია, რომ ამ ელემენტარულ ნაწილაკებს აქვთ ფრაქციული ელექტრული მუხტი: ან ელემენტარული მუხტიდან.

წაიკითხეთ მეტი სტატიაში ელექტრული მუხტის კონსერვაციის კანონი

ფიზიკის ერთ-ერთ ფუნდამენტურ კანონში წერია, რომ ელექტრული მუხტი არ წარმოიქმნება და არ ქრება. მაკროსკოპულ სამყაროში ეს ნიშნავს, რომ გარკვეული სხეულის მუხტი შეიძლება გაიზარდოს ან შემცირდეს მხოლოდ სხვა სხეულებში გადავსების შედეგად და სხვა ნიშნის მუხტით კომპენსაციის შედეგად. იზოლირებული ფიზიკური სისტემა ინარჩუნებს მუხტს. ელემენტარული ნაწილაკების სამყაროში კონსერვაციის კანონი ნიშნავს, რომ ნაწილაკების ნებისმიერი გარდაქმნისთვის შენარჩუნებულია ნაწილაკების მუხტების ალგებრული ჯამი.
ხშირად გამოიყენება გამოთქმა მუხტი მოძრაობს, ამ შემთხვევაში, ჩვენ ვგულისხმობთ, რომ მუხტის გადამზიდავი მოძრაობს, ან სხეული, რომელსაც აქვს გარკვეული მუხტის გადაზიდვების ჭარბი რაოდენობა. სხეულების ნეიტრალიტეტი მიუთითებს იმაზე, რომ ასეთ სხეულებს აქვთ იგივე რაოდენობის დადებითი და უარყოფითი მუხტი.

3.1. Ელექტრული მუხტი

ანტიკურ დროსაც კი ხალხმა შეამჩნია, რომ ქარვის ნაჭერი, რომელსაც მატყლი ატარებს, იწყებს სხვადასხვა მცირე ზომის საგნების მოზიდვას: მტვრის ნაწილაკები, ძაფები და სხვა. თქვენ თვითონ მარტივად ხედავთ, რომ პლასტმასის სავარცხელი თქვენს თმას აწყობილი იწყებს მცირე ზომის ქაღალდის მოზიდვას. ამ ფენომენს ეწოდება ელექტრიფიკაცია, და ამ შემთხვევაში მოქმედი ძალები არიან ელექტრული ძალები... ორივე სახელი მომდინარეობს ბერძნული სიტყვიდან "ელექტრონი", რაც ნიშნავს "ქარვას".
სავარცხლები თმის ან აბანოს ჯოხის მატყლის, საგნების საწინააღმდეგოდ დატენვა, მათზე ელექტრო მუხტები... დამუხტული სხეულები ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან და მათ შორის წარმოიქმნება ელექტრული ძალები.
არა მხოლოდ მყარი, არამედ სითხეები და გაზებიც კი შეიძლება ხახუნის შედეგად ელექტრიფიცირდეს.
სხეულების ელექტრიფიკაციისას, ნივთიერებები, რომელთაგან შედგება ელექტრიფიცირებული სხეულები, არ გარდაიქმნება სხვა ნივთიერებად. ამრიგად, ელექტრიფიკაცია ფიზიკური მოვლენაა.
არსებობს ორი სხვადასხვა სახის ელექტრული მუხტი. მათ პირობითად ასახელებენ ” პოზიტიური "დააკისროს და " უარყოფითი "დააკისროს (და შენ შეგიძლია უწოდო მათ "შავი" და "თეთრი", ან "ლამაზი" და "საშინელი", ან რაიმე სხვა).
პოზიტიურად დამუხტული ისინი უწოდებენ სხეულებს, რომლებიც მოქმედებენ სხვა დამუხტულ ობიექტებზე ისევე, როგორც მინა, რომელიც ელექტრულია აბრეშუმის წინააღმდეგ ხახუნებით.
უარყოფითად დამუხტული ისინი სხეულებს ეძახიან, რომლებიც სხვა დამუხტულ საგნებზე მოქმედებენ ისე, როგორც მატყლის წვერის საშუალებით ელექტრიფიცირებული ცვილის დალუქვა.
დამუხტული სხეულების და ნაწილაკების ძირითადი თვისება: სავარაუდოდ დამუხტული სხეულები და ნაწილაკები მოიგერიებენ და საწინააღმდეგოდ დამუხტული სხეულები იზიდავენ. ელექტრული მუხტების წყაროების ექსპერიმენტებში თქვენ გაეცნობით ამ მუხტების სხვა მახასიათებლებს: მუხტებს შეიძლება "მოედინება" ერთი ობიექტიდან მეორეზე, დაგროვება, დამუხტულ სხეულებს შორის შეიძლება მოხდეს ელექტრული განმუხტვა და ა.შ. ამ თვისებებს დეტალურად შეისწავლით ფიზიკის კურსში.

Ელექტრული მუხტი ( Q ან q) არის ფიზიკური სიდიდე, ის შეიძლება იყოს მეტნაკლებად და, შესაბამისად, მისი გაზომვაც შესაძლებელია. მაგრამ ფიზიკოსებს ჯერ არ შეუძლიათ პირდაპირ შეადარონ ბრალდებები ერთმანეთს, ამიტომ ისინი თვითონ არ ადარებენ ბრალდებას, არამედ მოქმედებას, რომელიც აქვთ დამუხტულ სხეულებს ერთმანეთზე, ან სხვა სხეულებზე, მაგალითად, ძალა, რომლითაც ერთი დამუხტული სხეული მოქმედებს სხვაზე .

თითოეულ წერტილზე დამუხტულ სხეულზე მოქმედი ძალები (F) პირიქით მიმართულია ამ სხეულების დამაკავშირებელი სწორი ხაზის გასწვრივ. მათი მნიშვნელობები უდრის ერთმანეთს, პირდაპირ პროპორციულია ამ სხეულების მუხტების პროდუქტისა (q 1) ) და (ქ 2 ) და უკუპროპორციულია მათ შორის მანძილის (l) კვადრატისა.

ამ თანაფარდობას ეწოდება "კულონის კანონი" ფრანგი ფიზიკოსის ჩარლზ კულონის (1763-1806) საპატივსაცემოდ, რომელმაც ეს აღმოაჩინა 1785 წელს. კულონის ძალების დამოკიდებულება მუხტის ნიშანზე და დატვირთულ სხეულებს შორის მანძილი, რაც ყველაზე მნიშვნელოვანია ქიმიისთვის, ნათლად არის ნაჩვენები ნახ. 3.1.

ელექტრული მუხტის საზომი ერთეული არის კულონი (განმარტება ფიზიკის კურსში). 1 C მუხტი 100 ვტ ნათურაში გადის დაახლოებით 2 წამში (220 ვ.).

XIX საუკუნის ბოლომდე გაურკვეველი რჩებოდა ელექტროენერგიის ხასიათი, მაგრამ მრავალმა ექსპერიმენტმა მეცნიერებს მიაღწია იმ დასკვნამდე, რომ ელექტრული მუხტის სიდიდე მუდმივად ვერ იცვლებოდა. აღმოჩნდა, რომ არსებობს ელექტროენერგიის ყველაზე მცირე, შემდეგ კი განუყოფელი ნაწილი. ამ ნაწილის მუხტს ეწოდა "ელემენტარული ელექტრული მუხტი" (აღნიშნულია ასოთი) ე) აღმოჩნდა 1.6. 10-19 კლ. ეს ძალზე მცირე მნიშვნელობაა - თითქმის 3 მილიარდი მილიარდი ელემენტარული ელექტრული მუხტი გადის იმავე ნათურის ძაფს 1 წამში.
ნებისმიერი მუხტი ელემენტარული ელექტრული მუხტის ჯერადია, ამიტომ ელემენტარული ელექტრული მუხტი მოსახერხებელია გამოვიყენოთ, როგორც მცირე მუხტების გაზომვის ერთეული. ამრიგად,

1ე \u003d 1.6 10-19 კლ.

მე -19 და მე -20 საუკუნეების მიჯნაზე ფიზიკოსებმა მიხვდნენ, რომ ელემენტარული უარყოფითი ელექტრული მუხტის მატარებელია მიკრონაწილაკი, რომელმაც მიიღო სახელი ელექტრონი (ჯოზეფ ჯონ ტომსონი, 1897). ელემენტარული დადებითი მუხტის მატარებელია მიკრონაწილაკი, რომელსაც ეწოდება პროტონი - ცოტა მოგვიანებით აღმოაჩინეს (ერნესტ რუტერფორდი, 1919). ამავდროულად დადასტურდა, რომ დადებითი და უარყოფითი ელემენტარული ელექტრული მუხტები აბსოლუტური მნიშვნელობის ტოლია

ამრიგად, ელემენტარული ელექტრული მუხტი პროტონის მუხტია.
ელექტრონისა და პროტონის სხვა მახასიათებლებს შემდეგ თავში გაეცნობით.

მიუხედავად იმისა, რომ ფიზიკური სხეულების შემადგენლობაში შედის დამუხტული ნაწილაკები, ნორმალურ მდგომარეობაში სხეულები დამუხტულია, ან ელექტრონულად ნეიტრალური... მრავალი რთული ნაწილაკი, როგორიცაა ატომები ან მოლეკულები, ასევე ელექტრონულად ნეიტრალურია. ასეთი ნაწილაკის ან ასეთი სხეულის მთლიანი მუხტი აღმოჩნდება ნულოვანი, რადგან ელექტრონების რაოდენობა და პროტონების რაოდენობა, რომლებიც ქმნიან ნაწილაკს ან სხეულს, ტოლია.

სხეულები ან ნაწილაკები იტენებიან, თუ ელექტრული მუხტები გამოყოფილია: ერთ სხეულზე (ან ნაწილაკზე) ერთი ნიშნის ელექტრული მუხტების ჭარბი რაოდენობაა, ხოლო მეორეზე - მეორე. ქიმიური მოვლენების დროს, რომელიმე ნიშნის ელექტრული მუხტი (დადებითი ან უარყოფითი) ვერ გამოჩნდება და ვერ გაქრება, რადგან მხოლოდ ერთი ნიშნის ელემენტარული ელექტრული მუხტის მატარებლები არ შეიძლება გამოჩნდნენ ან გაქრეს.

პოზიტიური ელექტროენერგიის დატვირთვა, უარყოფითი ელექტროენერგიის დატვირთვა, დამუხტული სხეულების და ნაწილაკების ძირითადი თვისებები, სვეტის კანონი, ელექტროენერგიის ელექტრული დატვირთვა
1. როგორ ხდება აბრეშუმის დამუხტვა შუშის მოხვევისას? და მატყლი დალუქვის ცვილის დროს?
2. რამდენია ელემენტარული ელექტრული მუხტების რაოდენობა 1 კულონი?
3. განსაზღვრეთ ძალა, რომლითაც იზიდავს ერთმანეთს ორი სხეული +2 C და –3 C მუხტით, რომლებიც ერთმანეთისგან 0.15 მ მანძილზე არიან.
4. ორი სხეული +0,2 C და –0,2 C მუხტით არის დაშორებული ერთმანეთისგან 1 სმ. განსაზღვრეთ ის ძალა, რომლითაც ისინი იზიდავენ.
5. რა ძალით იძულებიან ერთმანეთისგან ორი ნაწილაკი, რომლებიც +3 ტოლის იგივე მუხტის მატარებელია ე, და მდებარეობს 2 E მანძილზე? მუდმივის მნიშვნელობა კულონის კანონის განტოლებაში კ \u003d 9 10 9 N.m 2 / Cl 2.
6. რა ძალით იზიდავს ელექტრონს პროტონი, თუ მათ შორის მანძილია 0,53 Е? და პროტონი ელექტრონისკენ?
7. ორი იდენტურად და იდენტურად დამუხტული ბურთი უკავშირდება არაგამტარ ძაფს. ძაფის შუა ნაწილი ფიქსირდება. დახაზეთ როგორ განთავსდება ეს ბურთები სივრცეში იმ პირობებში, როდესაც სიმძიმის ძალის უგულებელყოფა შეიძლება.
8. როგორ, იმავე პირობებში, განლაგდება სამივე ერთი და იგივე ბურთის სივრცეში, ძაფების იგივე სიგრძით მიბმული ერთ საყრდენზე? და ოთხი?
ექსპერიმენტები დამუხტული სხეულების მოზიდვასა და მოგერიებაზე.

გვერდი 3

ამ ინტერპენეტრაციის გამო, უარყოფითი ელექტრული მუხტის სიმკვრივე იზრდება ბირთვულ სივრცეში. დადებითად დამუხტული ატომური ბირთვები იზიდავს ელექტრონული ღრუბლების გადახურვის რეგიონს. ეს მიზიდულობა ჭარბობს ერთნაირი დამუხტული ელექტრონების ურთიერთგაგრეხვას, რის შედეგადაც ჩამოყალიბებულია სტაბილური მოლეკულა.

თუ თავისუფალი ელექტრონი უარყოფითი ელექტრული მუხტით განთავსდება სივრცეში ორ ელექტროდს შორის პოტენციური სხვაობით Up, მაშინ გავლენის ქვეშ ელექტრული ველი ელექტრონი დაიწყებს მოძრაობას პოზიტიური (ანოდი) ელექტროდისკენ.

ტომსონმა შეძლო აჩვენოს, რომ მოქმედების შედეგად თუთიის ფირფიტადან ამოღებულია უარყოფითი ელექტრო მუხტი ულტრაიისფერი გამოსხივება, შედგება ელექტრონებისგან. ელექტრონების გამოყოფა ულტრაიისფერი ან რენტგენი უწოდებენ ფოტოელექტრულ ეფექტს. მეტალის ფირფიტით გაცემულ ელექტრონებს ფოტოელექტრონებს უწოდებენ; ისინი ხასიათით არ განსხვავდებიან სხვა ელექტრონებისგან.

ელექტრონი არის ნაწილაკი უარყოფითი ელექტრული მუხტით e - - 1 6XYu - 19 C მისი მასა დანარჩენი მდგომარეობაში უდრის 9 107 x 10 - 28 გ. ელექტრონს აქვს კუთხოვანი იმპულსი (ტრიალი), რაც იწვევს ელექტრონის ბრუნვას საკუთარი ღერძის გარშემო. ბრუნვის გამო წარმოიქმნება მაგნიტური დიპოლური მომენტი, რომელიც განსაზღვრავს უმეტეს ორთქლის და ფერომაგნიტური ნივთიერებების თვისებებს.

დანარჩენი მოლეკულა იძენს უარყოფით ელექტრულ მუხტს.

წყალში თიხის ნაწილაკები იძენენ უარყოფით ელექტრულ მუხტს, რაც იწვევს სხვადასხვა ელექტროკინეტიკულ მოვლენებს, რომლებიც თიხის ნაწილაკების ზედაპირზე ხდება.

ტომსონმა შეძლო აჩვენოს, რომ თუთიის ფირფიტადან ულტრაიისფერი სინათლის ზემოქმედებით ამოღებული უარყოფითი ელექტრული მუხტი შედგება ელექტრონებისგან. ულტრაიისფერი სინათლის ან რენტგენის სხივების მიერ ელექტრონების გამოყოფას ფოტოელექტრულ ეფექტს უწოდებენ.

ელექტრონი არის უარყოფითი ელექტრული მუხტის ყველაზე პატარა ნაწილაკი, რომლის მნიშვნელობა არის e 1 605 - 10 - 19 k esp e 4 833 X X 10 -10 აბსოლუტური ელექტროსტატიკური ერთეული.

ხსნა გამოწვეულია ხსნად ნაწილაკებზე დადებითი ან უარყოფითი ელექტრული მუხტის არსებობითა და გამხსნელი მოლეკულების პოლარულობით.

ელექტრონი არის უარყოფითი ელექტრული მუხტის ყველაზე პატარა ნაწილაკი, რომლის მნიშვნელობა ტოლია e 1 605 - 10 - 19 k ან e 4 8 3 X X 10 -10 აბსოლუტური ელექტროსტატიკური ერთეული.

ელექტრონის - უარყოფითი ელექტრული მუხტის მატარებლის, შემდეგ კი პროტონის, რომელსაც აქვს დადებითი მუხტი, აღმოჩენა, ატომმა განიხილება, როგორც მატერიალური წარმონაქმნი, რომელიც შედგება ელექტრონების და პროტონების თანაბარი რაოდენობისგან. ახლა სხეულის მუხტი აიხსნება იმით, რომ ამა თუ იმ მიზეზით, მასში ელექტრონების რაოდენობა არ შეესატყვისებოდა პროტონის რაოდენობას. თუ პროტონებზე ნაკლები ელექტრონი იყო, სხეული ითვლებოდა დადებითად დამუხტულ, მაგრამ თუ მას ელექტრონებზე მეტი ელექტრონი ჰქონდა, უარყოფითად დამუხტულად ითვლებოდა. ამ შეხედულებების გათვალისწინებით სხეულების ელექტრიფიკაცია სხვა არაფერი იყო, თუ არა მათში ელექტრონების სიმცირე ან ჭარბი რაოდენობა მათი სხვა ორგანოებზე გადაცემით და ამ უკანასკნელისგან სესხის აღებით. ამან აიხსნა, რატომ გარკვეულ ელექტრული მუხტის გამოჩენა ერთ სხეულზე აუცილებლად იწვევს ასეთი რაოდენობის საპირისპირო მუხტის გამოჩენას მეორე სხეულზე.

ელექტრონი არის უარყოფითი ელექტრული მუხტის ელემენტარული განუყოფელი ნაწილაკი: e 1 6 - 10 19 C თანაბარი ელემენტარული დადებითი მუხტის მატარებელია პროტონი - წყალბადის ატომის ბირთვი.