Электрический заряд
Иногда приходится буквально отлеплять одну от другой свежевыстиранные и доставаемые из сушилки вещи, или, когда мы никак не можем привести в порядок наэлектризованные и буквально встающие дыбом волосы. Подобное притяжение и отталкивание происходит вследствие электризации тел.
Электризация тел - это процесс перераспределения электрических зарядов, имеющихся в телах, в результате чего тела приобретают заряды противоположных знаков.
При электризации заряды не порождаются, а лишь разделяются и перераспределяются между телами.
Различают следующие виды электризации:
Электризация соприкосновением. При соприкосновении двух металлических тел, заряженного и нейтрального, происходит переход некоторого количества свободных электронов с заряженного тела на нейтральное, если заряд тела был отрицательным, и наоборот, если заряд тела положителен.
q, Q - электрический заряд
[ q ] = Кл (Кулон)
Свойства электрического заряда
Заряд бывает двух знаков: положительный и отрицательный. Причем разноименные заряды притягиваются, а одноименные заряды отталкиваются.
Электрический заряд величина дискретная, т. е. заряд любого тела составляет целое кратное от элементарного заряда.
Электрический заряд инвариантная величина, т. е. одинаков относительно разных систем отсчета. Также это релятивистки инвариантная величина, т. е. при скоростях близких к скорости света величина заряда не меняется.
Электрический заряд подчиняется закону сохранения: В электрически изолированной системе алгебраическая сумма электрического заряда есть величина постоянная, какие бы процессы не происходили в этой системе:
Электрический заряд величина аддитивная, т. е. заряд любой системы тел (частиц) равен сумме зарядов тел (частиц), входящих в данную систему:
Электризация трением. В результате соприкосновения при трении некоторых нейтральных тел (например, стекла и бумаги, пластмассы и шерсти) электроны переходят от одного тела к другому. В каждом из них нарушается равенство сумм положительных и отрицательных зарядов, вследствие чего тела заряжаются противоположными по знаку и равными по модулю зарядами. Электризация трением является причиной возникновения так называемого «статического электричества», разряды которого можно наблюдать, например, расчесывая волосы пластмассовой расческой или снимая с себя синтетические рубашку или свитер.
Электризация влиянием. При поднесении заряженного тела к концу нейтрального металлического стержня в стержне происходит нарушение равномерного распределения положительных и отрицательных зарядов. Они перераспределяются так, что в одной части стержня возникает избыточный отрицательный заряд, а в другой положительный. Эти заряды называются индуцированными. Их появление объясняется движением свободных электронов в металле под действием электрического поля, поднесенного к нему заряженного тела. В целом стержень остается электрически нейтральным, однако если бы его можно было разрезать поперек посередине, то получилось бы два тела, обладающих равными по модулю и противоположными по знаку зарядами.
Электризация облучением. Под действием света в некоторых веществах (например, селен) электризуется положительно или отрицательно.
Статическое электричество объясняется существованием в природе электрического заряда.
Электрический заряд - это скалярная физическая величина, свойство частиц материальных тел, которое характеризует взаимосвязь с электромагнитным полем.
