Класс!ная физика - всегда рядом Класс!ная физика - викторины Класс!ная физика - для любознательных Техно-шокер Музей открытки 20 века Коты-работы художников

"Что кажется нам чудом, на самом деле таковым не является!" - Симон Стевин
Но, что будет, если кота Шрёдингера засунуть в бутылку Клейна и обмотать всё лентой Мёбиуса?





«Класс!ная физика» - это class-fizika.spb.ru, class-fizika.narod.ru, class-fizika.ru.

 Класс!ная физика   -  YouTube

Электростатика. (ч.6) Электризация. Опыты

ПечатьE-mail



ВСЕ МОЖНО ЗАРЯДИТЬ



Надуй два воздушных шарика. Каждый шарик завяжи ниткой длиной 30 см. Используй липкую ленту, чтобы прикрепить один из шариков под поверхностью стола (или под любой другой поверхностью).

Потри висящий шарик куском шерсти или войлока. Необходимо сделать по крайней мере 20 движений кусочком ткани туда и обратно. Отпусти шарик, и он будет свободно висеть.


Электризация шарика. Статическое электричество. Опыты по физике


Потри второй шарик куском шерсти или войлока. Возьми его за конец нитки и поднеси его к первому шарику. Что произойдет с шариками? Прикрепи второй шарик достаточно близко к первому так, чтобы казалось, будто они разлетаются друг от друга.

Большинство тел изначально не имеют никакого заряда. Однако если их потереть определенными материалами, то они приобретут положительный или отрицательный заряд.


Взаимодействие зарядов. Статическое электричество. Опыты по физике


При натирании воздушного шарика шерстью невидимые отрицательные заряды перемещаются с шерсти на шарик. В результате зарядовое равновесие шарика нарушается. Поступающие извне заряды придадут шарику общий отрицательный заряд Переместившись, крошечные заряды останутся на месте (отсюда слово «статичный* в статическом электричестве).

Если два заряженных шарика находятся на большом расстоянии друг от друга, то их зарядов недостаточно, чтобы подействовать друг на друга. Однако при сближении положение вещей изменится. Так как оба шарика имеют отрицательный заряд, они будут отталкиваться друг от друга. Эта сила будет заставлять их разлетаться и оставаться на некотором расстоянии друг от друга.



ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ ЗАРЯД



Ножницами вырежи кусок нейлоновой ткани. Сложи полиэтиленовый пакет пополам и возьми в руку. Помести между этими половинками кусок нейлоновой ткани к несколько раз проведи пакетом по нейлону.

Электризация ленты. Статическое электричество. Опыты по физике


Что будет, когда ты уберешь пакет? Что заставляет нейлон так себя вести?
В отличие от шерсти, полиэтилен не так легко отдает свои отрицательные заряды. Наоборот, ему проще приобрести отрицательные заряды. Когда ты проводишь пакетом по нейлону, отрицательные заряды перетекают на полиэтилен. Это приводит к тому, что нейлон приобретает положительный заряд. Так как обе половинки нейлона имеют одинаковый заряд, они отталкиваются друг от друга и расходятся.



ПРИТЯЖЕНИЕ ТЕЛ


Что же произойдет, если близко поднести друг к другу отрицательно заряженный ша­рик и положительно заряженную нейлоновую полоску?

Надуй воздушный шарик и завяжи его ниткой длиной 30 см. Потри шарик куском шерстяной ткани - шарик зарядится. С помощью липкой ленты укрепи шарик за нитку под поверхностью стола.
Заряди нейлоновую полоску. Для этого обхвати ее полиэтиленовым пакетом и несколько раз (чтобы быть уверенным в достаточной зарядке) потри. Поднеси нейлоновую полоску к висящему шарику. Что произойдет?
Отпусти нейлоновую полоску.

Взаимодействие зарядов. Статическое электричество. Опыты по физике


Прилипнет нейлоновая полоска к шарику , или будет отталкиваться от шарика, имеющего противоположный заряд?
Одноименные заряды отталкиваются. Разноименные заряды притягиваются.

И шарик и полоска были заряжены с помощью контактной зарядки. Шарик приобрел общий отрицательный заряд. Нейлоновая полоска приобрела общий положительный заряд.

Если отрицательно и положительно заряженные тела поднести достаточно близко друг к другу, то они станут притягиваться друг к другу. На близком расстоянии притяжение достаточно сильное для того, чтобы нейлоновая полоска прилипла к поверхности шарика.



СТАТИЧЕСКИЙ "КЛЕЙ"


Надуй шарик и потри его куском шерсти иди фетра. Если у тебя нет под рукой этих материалов, ты можешь потереть шарик о свои волосы. Помести шарик на стену.

Что произойдет? Как долго шарик будет удерживаться на стене?
Заряди шарик еще раз и посмотри, будет ли он так же хорошо удерживаться на деревянной, металлической или стеклянной поверхности.


Электризация шарика. Статическое электричество. Опыты по физике


Так как ты потер шарик шерстью, он приобрел отрицательный заряд. Этот заряд создает невидимое электрическое поле.

Если шарик поднести достаточно близко к стене, отрицательные заряды на поверхности стены будут отталкиваться отрицательным полем, созданным шариком. Эти заряды будут перемещаться (перетекать) внутрь стены. Так как они покидают поверхность стены, находящуюся близко к шарику, то это место стены становится положительно заряженным. В результате положительно заряженная стена и отрицательно заряженный шарик притягиваются.

Стена зарядилась с помощью индукции (наведения заряда). При таком способе зарядки тела не соприкасаются. Вместо этого электрическое поле заставляет заряды перетекать в соседнее вещество. Хотя число зарядов остается тем же, их распределение в пространстве становится неоднородным. Области, в которых больше положительных зарядов, приобретают общий положительный заряд. Области, в которых больше отрицательных зарядов, приобретают общий отрицательный заряд.



ЗАРЯЖЕННЫЙ ПЛАСТИК



Вырежи ножницами две пластиковых полоски из пластиковой папки для бумаг шириной 5 см и длиной 25 см. Положи полоски параллельно друг другу на лист белой бумаги.

Электризация ленты. Статическое электричество. Опыты по физике


Прижми свои пальцы к полоскам. Проведи пальцами по обеим полоскам десять раз.

Взаимодействие зарядов. Статическое электричество. Опыты по физике


Возьми полоски за их концы так, чтобы они свободно висели. Поднеси полоски друг к другу. Как ты думаешь, что произойдет с полосками? Они так и будут свободно висеть, или на них подействует невидимая сила?
Так как твои пальцы натирают полоски, то электроны перемещаются. Это приводит к тому, что пластик становится заряженным. Поскольку обе висящие полоски имеют одноименный заряд, они отталкиваются друг от друга и расходятся.



НОГА-ПРИВИДЕНИЕ


В одну руку возьми нейлоновый чулок, держа его за верхний конец. Другой рукой несколько раз потри чулок в одном направлении полиэтиленовым пакетом.

После этого убери пакет. Проследи, чтобы чулок ничего не касался (даже тебя). Что произойдет с его формой? Ты можешь объяснить, что ты видишь?

Электризация чулка. Статическое электричество. Опыты по физике


Теперь поднеси чулок к стене. Что с ним произойдет? Это будет похоже на прилипание воздушного шарика к стене? Есть ли различие?

Так как полиэтиленовый пакет двигался по чулку, он отбирал отрицательные заряды. Это привело к тому, что чулок приобрел общий положительный заряд. Так как положительные заряды распределились по всему чулку, то они стали отталкивать друг друга. Это заставило чулок "расшириться" и принять форму ноги, которая была шаблоном для его изготовления.

Что произошло, когда ты поднес чулок к стене? Положительно заряженный чулок индуцирует на поверхности стены заряд противоположного знака. Отрицательные и положительные заряды притягиваются, и чулок прилипает к стене.



Вернуться в "Оглавление"

Источник: Майкл ди Специо «Занимательные опыты»