Электризация электростатическая индукция электромагнитная индукция поляризация

Что такое электростатическая индукция и как она работает?

Электростатическая индукция – это увлекательное явление, которое окружает нас в повседневной жизни, хотя мы не всегда это осознаём. Электростатическая индукция играет жизненно важную роль в нашей повседневной жизни — от статического электричества в наших волосах до работы электронных устройств. В этой статье мы рассмотрим, что такое электростатическая индукция и как она работает, раскрывая тайны этого электрического явления. Приготовьтесь погрузиться в захватывающий мир электростатической индукции!

• Как работает электростатическая индукция
• Что означает индукционное электричество?
  • Что такое индукция и поляризация
  • Как электростатика проявляется в повседневной жизни

  Как работает электростатическая индукция

  Что такое электростатическая индукция и как она работает?

  Электростатическая индукция — это явление, которое возникает, когда разделение электрических зарядов происходит в объекте без прямого контакта с другим заряженным объектом. В этой статье мы рассмотрим, как работает этот процесс и как его применять в различных ситуациях.

  Когда заряженный объект приближается к другому нейтральному объекту, заряды нейтрального объекта перераспределяются. Это происходит из-за отталкивания или притяжения электрических зарядов. Например, если мы поднесем положительно заряженный объект ближе к нейтральному объекту, электроны в нейтральном объекте будут двигаться в сторону области, ближайшей к заряженному объекту, оставляя положительно заряженную область в нейтральном объекте дальше от заряженного объекта.

  Это смещение зарядов и есть то, что мы знаем как электростатическая индукция. Заряженный объект вызывает разделение зарядов нейтрального объекта без прямого физического контакта. Важно отметить, что нейтральный объект не приобретает чистый заряд, а просто перераспределяет существующие заряды.

  Электростатическая индукция имеет различные практические применения. Например, в электрических проводниках, таких как кабели, электростатическая индукция используется для предотвращения накопления зарядов на поверхности проводника. Это достигается путем заземления проводника, что позволяет рассеивать заряды и предотвращает накопление статического электричества.

  Другое применение электростатической индукции — в устройствах хранения данных, таких как жесткие диски. В этих устройствах используется головка чтения/записи, работающая посредством индукции. Головка генерирует магнитное поле, которое индуцирует электрический ток в диске, что позволяет записывать или считывать информацию.

  Что означает индукционное электричество?

  Что означает индукционное электричество?

  Электричество индукцией — явление, возникающее, когда электрически заряженный объект вызывает появление электрического заряда у близлежащего объекта, без непосредственного контакта между ними. Этот процесс основан на принципе электростатической индукции и широко используется в различных электронных и телекоммуникационных устройствах и приложениях.

  Что такое электростатическая индукция и как она работает?

  Электростатическая индукция — это процесс, при котором в объекте происходит разделение электрических зарядов из-за присутствия поблизости заряженного объекта. Это происходит из-за взаимодействия электрических полей, генерируемых обоими объектами.

  В случае индукционного электричества электрически заряженный объект используется для создания электрического заряда в соседнем объекте, который изначально был нейтральным. Это достигается путем приближения заряженного объекта к нейтральному объекту без прямого контакта.

  Когда приближается заряженный объект, электрические заряды нейтрального объекта перестраиваются, вызывая разделение зарядов. В ближайшей к заряженному объекту области к нему притягиваются заряды противоположного знака, а заряды равного знака отталкиваются и удаляются от заряженного объекта.

  Более наглядно это явление можно объяснить, используя понятие поляризации. Когда вы приближаете заряженный объект, электрические заряды нейтрального объекта поляризуются, то есть разделяются и выравниваются в зависимости от заряда близлежащего объекта. Эта поляризация приводит к тому, что нейтральный объект приобретает избыток заряда в одной области и недостаток заряда в другой, создавая тем самым индуцированный электрический заряд.

  Важно отметить, что электрический заряд, возникающий в нейтральном объекте, носит временный характер и исчезает после отделения заряженного объекта. Кроме того, количество индуцированного заряда зависит от расстояния между объектами, величины заряда заряженного объекта и свойств материала нейтрального объекта.

  Вы заинтересованы в: Статическая энергия: примеры и как ее избежать

  Индукционное электричество имеет множество практических применений в различных областях. Например, он используется в электрических трансформаторах для передачи электрической энергии из одной цепи в другую посредством электромагнитной индукции.

  Что такое индукция и поляризация

  Что такое электростатическая индукция и как она работает?

  Электростатическая индукция — явление, возникающее, когда в объекте происходит разделение зарядов из-за присутствия внешнего электрического поля. Такое разделение зарядов создает в объекте поляризацию, в результате чего генерируется собственное электрическое поле.

  Чтобы лучше понять это явление, важно понять, что такое поляризация. Поляризация — это процесс, посредством которого заряды объекта перераспределяются при приложении внешнего электрического поля. Это происходит потому, что положительные и отрицательные заряды объекта притягиваются или отталкиваются внешним электрическим полем, что приводит к разделению зарядов.

  Электростатическая индукция возникает, когда проводящий объект или диэлектрик, находящийся в контакте с проводящим объектом, подвергается воздействию внешнего электрического поля. Когда это происходит, заряды проводящего объекта перераспределяются, создавая поляризацию. Эта поляризация, в свою очередь, создает собственное электрическое поле, противоположное внешнему электрическому полю, которое поддерживает электростатический баланс в объекте.

  Важно отметить, что электростатическая индукция возникает только в проводящих объектах или в диэлектриках, контактирующих с проводящими объектами. Диэлектрики, в отличие от проводников, не допускают свободного движения зарядов, поэтому они не поляризуются так же, как проводники. Однако при контакте с проводящим объектом они могут влиять на распределение заряда последнего посредством электростатической индукции.

  Как электростатика проявляется в повседневной жизни

  Что такое электростатическая индукция и как она работает?

  Электростатическая индукция — это физическое явление, которое проявляется в различных аспектах повседневной жизни. Электростатика, в широком смысле, — это раздел физики, изучающий покоящиеся электрические заряды и их эффекты. Электростатическая индукция, в свою очередь, относится к процессу, посредством которого электрический заряд перераспределяется в объекте из-за присутствия другого заряженного объекта.

  Электростатическая индукция основана на том принципе, что электрические заряды могут влиять друг на друга через свои электрические поля. Когда заряженный объект приближается к другому незаряженному объекту, электрические заряды покоя в незаряженном объекте перераспределяются, что приводит к разделению зарядов. Это происходит потому, что противоположные заряды притягиваются, а заряды одного знака отталкиваются.

  Типичным примером электростатической индукции является ситуация, когда мы подносим предварительно заряженную расческу к листу бумаги. Заряженная гребенка вызывает перераспределение зарядов в бумаге, вызывая притяжение противоположных зарядов. Это приводит к тому, что бумага прилипает к расческе из-за электростатической силы притяжения, возникающей в результате перераспределения зарядов.

  Электростатическая индукция также используется в таких устройствах, как конденсаторы, которые представляют собой электронные компоненты, способные хранить и выделять электрическую энергию. В конденсаторе разделение зарядов происходит за счет электростатической индукции, создающей электрическое поле между обкладками конденсатора.

  Кроме того, электростатическая индукция необходима при работе генераторов электроэнергии. Эти устройства используют электромагнитную индукцию для генерации электрического тока в результате механических движений. Когда проводник движется в магнитном поле, в результате перераспределения зарядов электростатической индукцией индуцируется электрический ток.

  Короче говоря, электростатическая индукция подобна электрическому флирту: противоположные заряды притягивают и отталкивают друг друга, и в конце концов все оказываются заряженными. Это похоже на танец искр и электронов! Поэтому в следующий раз, когда вы увидите статический заряд на своей одежде, помните, что это всего лишь результат электризующего электрического взаимодействия. Искры и любовь в воздухе!

  5. Проводники и диэлектрики в электрическом поле. Электростатическая индукция. Поляризация полярных и не полярных диэлектриков.

  Вещество, внесенное в электрическое поле, может существенно изменить его. Это связано с тем, что вещество состоит из заряженных частиц. В отсутствие внешнего поля частицы распределяются внутри вещества так, что создаваемое ими электрическое поле в среднем по объемам, включающим большое число атомов или молекул, равно нулю. При наличии внешнего поля происходит перераспределение заряженных частиц, и в веществе возникает собственное электрическое поле. Полное электрическое поле складывается в соответствии с принципом суперпозиции из внешнего поля и внутреннего поля создаваемого заряженными частицами вещества. Вещество многообразно по своим электрическим свойствам. Наиболее широкие классы вещества составляют проводники и диэлектрики. Основная особенность проводников – наличие свободных зарядов (электронов), которые участвуют в тепловом движении и могут перемещаться по всему объему проводника. Типичные проводники – металлы. В отсутствие внешнего поля в любом элементе объема проводника отрицательный свободный заряд компенсируется положительным зарядом ионной решетки. В проводнике, внесенном в электрическое поле, происходит перераспределение свободных зарядов, в результате чего на поверхности проводника возникают нескомпенсированные положительные и отрицательные заряды (рис. 4.5.1). Этот процесс называют электростатической индукцией, а появившиеся на поверхности проводника заряды –индукционными зарядами. Индукционные заряды создают свое собственное поле которое компенсирует внешнее поле во всем объеме проводника: (внутри проводника). Полное электростатическое поле внутри проводника равно нулю, а потенциалы во всех точках одинаковы и равны потенциалу на поверхности проводника.

  

  1

  Все внутренние области проводника, внесенного в электрическое поле, остаются электронейтральными. Если удалить некоторый объем, выделенный внутри проводника, и образовать пустую полость, то электрическое поле внутри полости будет равно нулю. На этом основана электростатическая защита – чувствительные к электрическому полю приборы для исключения влияния поля помещают в металлические ящики (рис. 4.5.2).

  

  2

  Электростатическая защита. Поле в металлической полости равно нулю.

  Так как поверхность проводника является эквипотенциальной, силовые линии у поверхности должны быть перпендикулярны к ней. В отличие от проводников, в диэлектриках (изоляторах) нет свободных электрических зарядов. Они состоят из нейтральных атомов или молекул. Заряженные частицы в нейтральном атоме связаны друг с другом и не могут перемещаться под действием электрического поля по всему объему диэлектрика. При внесении диэлектрика во внешнее электрическое поле в нем возникает некоторое перераспределение зарядов, входящих в состав атомов или молекул. В результате такого перераспределения на поверхности диэлектрического образца появляются избыточные нескомпенсированные связанные заряды. Все заряженные частицы, образующие макроскопические связанные заряды, по-прежнему входят в состав своих атомов. Связанные заряды создают электрическое поле которое внутри диэлектрика направлено противоположно вектору напряженности внешнего поля. Этот процесс называется поляризацией диэлектрика. В результате полное электрическое поле внутри диэлектрика оказывается по модулю меньше внешнего поля Физическая величина, равная отношению модуля напряженности внешнего электрического поля в вакууме к модулю напряженности полного поля в однородном диэлектрике, называется диэлектрической проницаемостью вещества.

  

  Существует несколько механизмов поляризации диэлектриков. Основными из них являются ориентационная иэлектронная поляризации. Эти механизмы проявляются главным образом при поляризации газообразных и жидких диэлектриков.

  Ориентационная или дипольная поляризация возникает в случае полярных диэлектриков, состоящих из молекул, у которых центры распределения положительных и отрицательных зарядов не совпадают. Такие молекулы представляют собой микроскопические электрические диполи – нейтральную совокупность двух зарядов, равных по модулю и противоположных по знаку, расположенных на некотором расстоянии друг от друга. Дипольным моментом обладает, например, молекула воды, а также молекулы ряда других диэлектриков (H2S, NO2 и т. д.). При отсутствии внешнего электрического поля оси молекулярных диполей ориентированы хаотично из-за теплового движения, так что на поверхности диэлектрика и в любом элементе объема электрический заряд в среднем равен нулю. При внесении диэлектрика во внешнее поле возникает частичная ориентация молекулярных диполей. В результате на поверхности диэлектрика появляются нескомпенсированные макроскопические связанные заряды, создающие поле направленное навстречу внешнему полю (рис. 4.5.3).

  

  3

  Ориентационный механизм поляризации полярного диэлектрика.

  Поляризация полярных диэлектриков сильно зависит от температуры, так как тепловое движение молекул играет роль дезориентирующего фактора.

  

  Электронный или упругий механизм проявляется при поляризации неполярных диэлектриков, молекулы которых не обладают в отсутствие внешнего поля дипольным моментом. Под действием электрического поля молекулы неполярных диэлектриков деформируются – положительные заряды смещаются в направлении вектора а отрицательные – в противоположном направлении. В результате каждая молекула превращается в электрический диполь, ось которого направлена вдоль внешнего поля. На поверхности диэлектрика появляются нескомпенсированные связанные заряды, создающие свое поле направленное навстречу внешнему полю Так происходит поляризация неполярного диэлектрика (рис. 4.5.4). Деформация неполярных молекул под действием внешнего электрического поля не зависит от их теплового движения, поэтому поляризация неполярного диэлектрика не зависит от температуры. Примером неполярной молекулы может служить молекула метана CH4. У этой молекулы четырехкратно ионизированный ион углерода C4– располагается в центре правильной пирамиды, в вершинах которой находятся ионы водорода H+. При наложении внешнего электрического поля ион углерода смещается из центра пирамиды, и у молекулы возникает дипольный момент, пропорциональный внешнему полю.

  

  4

  Поляризация неполярного диэлектрика.

  

  Электрическое поле связанных зарядов, возникающее при поляризации полярных и неполярных диэлектриков, изменяется по модулю прямо пропорционально модулю внешнего поля В очень сильных электрических полях эта закономерность может нарушаться, и тогда проявляются различные нелинейные эффекты. В случае полярных диэлектриков в сильных полях может наблюдаться эффект насыщения, когда все молекулярные диполи выстраиваются вдоль силовых линий. В случае неполярных диэлектриков сильное внешнее поле, сравнимое по модулю с внутриатомным полем, может существенно деформировать атомы или молекулы вещества и изменить их электрические свойства. Однако, эти явления практически никогда не наблюдаются, так как для этого нужны поля с напряженностью (1010–1012) В/м. Между тем, гораздо раньше наступает электрический пробой диэлектрика.

  У многих неполярных молекул при поляризации деформируются электронные оболочки, поэтому этот механизм получил название электронной поляризации. Этот механизм является универсальным, поскольку деформация электронных оболочек под действием внешнего поля происходит в атомах, молекулах и ионах любого диэлектрика. В случае твердых кристаллических диэлектриков наблюдается так называемая ионная поляризация, при которой ионы разных знаков, составляющие кристаллическую решетку, при наложении внешнего поля смещаются в противоположных направлениях, вследствие чего на гранях кристалла появляются связанные (нескомпенсированные) заряды.

  Примером такого механизма может служить поляризация кристалла NaCl, в котором ионы Na+ и Cl– составляют две подрешетки, вложенные друг в друга. В отсутствие внешнего поля каждая элементарная ячейка кристалла NaCl (см. § 3.6 ) электронейтральна и не обладает дипольным моментом. Во внешнем электрическом поле обе подрешетки смещаются в противоположных направлениях, то есть кристалл поляризуется. При поляризациинеоднородного диэлектрика связанные заряды могут возникать не только на поверхностях, но и в объеме диэлектрика. В этом случае электрическое поле связанных зарядов и полное поле могут иметь сложную структуру, зависящую от геометрии диэлектрика. Утверждение о том, что электрическое поле в диэлектрике в ε раз меньше по модулю по сравнению с внешним полем строго справедливо только в случае однородного диэлектрика, заполняющего все пространство, в котором создано внешнее поле. В частности: Если в однородном диэлектрике с диэлектрической проницаемостью ε находится точечный заряд Q, то напряженность поля создаваемого этим зарядом в некоторой точке, и потенциал φ в ε раз меньше, чем в вакууме:

  Если проводящему телу А шарообразной формы, изолированному от окружающих предметов, сообщить отрицательный электрический заряд, т. е. создать в нем избыток электронов, то этот заряд равномерно распределится по поверхности тела. Так происходит потому, что электроны, отталкиваясь один от другого, стремятся выйти на поверхность тела.

  Поместим незаряженное тело Б, также изолированное от окружающих предметов, в поле тела А. Тогда на поверхности тела Б появятся электрические заряды, причем на стороне, обращенной к телу А, образуется заряд, противоположный заряду тела А (положительный), а на другой стороне — заряд, одноименный с зарядом тела А (отрицательный). Электрические заряды, распределяясь таким образом, остаются на поверхности тела Б до тех пор, пока оно находится в поле тела А. Если тело Б вынести из поля или удалить тело А, то электрический заряд на поверхности тела Б нейтрализуется. Такой способ электризации на расстоянии называется электростатической индукцией или электризацией посредством влияния.

  

  Рис. 2 Явление электростатической индукции

  Очевидно, что такое наэлектризованное состояние тела является вынужденным и поддерживается исключительно действием сил электрического поля, созданного телом А.

  Если проделать то же самое, когда тело А будет заряжено положительно, то свободные электроны с руки человека устремятся к телу Б, нейтрализуют его положительный заряд, и тело Б окажется заряженным отрицательно.

  Чем выше будет степень электризации тела А, т. е. чем выше его потенциал, тем до большего потенциала можно наэлектризовать посредством электростатической индукции тело Б.

  Таким образом, мы пришли к выводу, что явление электростатической индукции дает возможность при определенных условиях накапливать электричество на поверхности проводящих тел.

  Каждое тело можно зарядить до известного предела, т. е. до определенного потенциала; повышение потенциала сверх предельного влечет за собой разряд тела в окружающую атмосферу. Для разных тел необходимо различное количество электричества, чтобы довести их до одного и того же потенциала. Иначе говоря, различные тела вмещают различное количество электричества, т. е. обладают разной электрической емкостью (или просто емкостью).

  Электрической емкостью называется способность тела вмещать в себе определенное количество электричества, повышая при этом свой потенциал до определенной величины. Чем больше поверхность тела, тем больший электрический заряд может вместить в себя это тело.

  Если тело имеет форму шара, то емкость его находится в прямой зависимости от радиуса шара. Емкость измеряют фарадами.

  Фарада — емкость такого тела, которое, получив заряд электричества в один кулон, повышает свой потенциал на один вольт. 1 фарада = 1 000 000 микрофарад.

  Электрическая емкость, т. е. свойство проводящих тел накапливать в себе электрический заряд, широко используется в электротехнике. На этом свойстве основано устройство электрических конденсаторов.

  ПОЛЯРИЗАЦИЯ ДИЭЛЕКТРИКОВ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ

  — смещение положительного и отрицательного зарядов в противоположные стороны, т.е.ориентация молекул.

  Поляризация полярных диэлектриков Диэлектрик вне эл.поля — в результате теплового движения электрические диполи ориентированы беспорядочно на поверхности и внутри диэлектрика. q = 0 и Eвнутр = 0 Диэлектрик в однородном эл.поле — на диполи действуют силы, создают моменты сил и поворачивают диполи вдоль силовых линий эл.поля.

  

  НО ориентация диполей — только частичная, т.к. мешает тепловое движение. На поверхности диэлектрика возникают связанные заряды, а внутри диэлектрика заряды диполей компенсируют друг друга. Таким образом, средний связанный заряд диэлектрика = 0. Поляризация неполярных диэлектриков — тоже поляризуются в эл.поле: положительные и отрицательные заряды молекул смещаются,

  

  центры распределения зарядов перестают совпадать (как диполи), на поверхности диэлектрика возникает связанный заряд, а внутри эл.поле лишь ослабляется.

  

  Ослабление поля зависит от свойств диэлектрика.

  Электрическая индукция

  Электри́ческая инду́кция (электри́ческое смеще́ние) — векторная величина, равная сумме вектора напряжённости электрического поля и вектора поляризации.

  

  В СИ: .

  

  В СГС: .

  Величина электрической индукции в системе СГС измеряется в СГСЭ или СГСМ единицах, а в СИ — в кулонах на м² (L −2 TI). В рамках СТО векторы и объединяются в единый тензор, аналогичный тензору электромагнитного поля.

  Определяющие уравнения

  Уравнения для вектора индукции в СГС имеют вид (2ая пара уравнений Максвелла)

  — плотность свободных зарядов, а — плотность тока свободных зарядов. Введение вектора , таким образом, позволяет исключить из уравнений Максвелла неизвестные молекулярные токи и поляризационные заряды.

  Материальные уравнения

  Для полного определения электромагнитного поля уравнения Максвелла необходимо дополнить материальными уравнениями, связывающими векторы и (а также и ) в веществе. В вакууме эти векторы совпадают, а в веществе связь между ними зачастую предполагают линейной:

  приобретают простой вид

  

  Возможны среды, для которых зависимость между и является нелинейной (в основном — сегнетоэлектрики).

  Граничные условия

  На границе двух веществ скачок нормальной компоненты вектора определяется поверхностной плотностью свободных зарядов:

  — точка на поверхности раздела, — вектор нормали к этой поверхности в данной точке, непрерывна на границе сред. Простого уравнения для касательной составляющей записать нельзя, она должна определяться из граничных условий для и материальных уравнений.

  Литература

  • Сивухин Д. В. Общий курс физики. — Изд. 4-е, стереотипное. — М .: Физматлит; Изд-во МФТИ, 2004. — Т. III. Электричество. — 656 с. — ISBN 5-9221-0227-3; ISBN 5-89155-086-5.

  См. также

  • Напряжённость электрического поля
  • Уравнения Максвелла
  • Теорема Гаусса
  • Вектор электрической поляризации
  • Физические величины по алфавиту
  • Электродинамика
  • Физические величины

  Wikimedia Foundation . 2010 .

  Электризация под влиянием заряженного тела

  

  Электрический заряд можно сообщить электрически нейтральному телу, даже не прикасаясь к нему, а просто располагая заряженное тело неподалеку.

  Такой способ наведения заряда называется электростатической индукцией. Ее несложно продемонстрировать в проводниках.

  Перегруппировка зарядов

  С помощью этого способа можно сгруппировать заряды на противоположных частях проводника.

  На ближайшей к заряженному телу части проводника соберутся заряды, имеющие противоположный по отношению к заряженному телу знак (рис. 1).

  Рис. 1. Возникновение индуцированного заряда на концах проводника

  А на удаленной от заряженного тела части проводника, будут располагаться заряды, знак которых совпадает со знаком заряженного тела.

  Если заряженное тело удалить, заряды на проводнике распределятся равномерно и проводник опять станет электрически нейтральным (рис. 2).

  Рис. 2. Заряды в проводнике распределились равномерно в отсутствии заряженных тел поблизости

  Суть электростатической индукции

  Вокруг заряженных тел существует электрическое поле. Это поле может воздействовать на другие тела, находящиеся неподалеку. В этих телах возникает собственное электростатическое поле в ответ на воздействие поля внешнего.

  Заряды, распределившиеся по частям проводника, называются индуцированными.

  Электростатическая индукция – это процесс распределения зарядов в проводнике под действием внешнего электрического поля.

  Под действием внешнего поля:

  1. в проводниках заряды перераспределяются;
  2. а в диэлектриках происходит поляризация;

  Можно ли сделать так, чтобы части проводника остались заряженными после удаления заряженного тела? Да.

  Как оставить на теле заряд после удаления влияющего тела

  Существуют два способа добиться такого эффекта.

  Первый способ:

  Не удаляя заряженное тело, дать стечь отрицательному заряду с проводника (рис. 3).

  Рис. 3. После соединения проводников заряды перераспределились, проводники имеют противоположные заряды

  Проводник в целом окажется заряженным положительно. Этот заряд останется на проводнике после того, как заряженное тело будет от него удалено.

  Второй способ:

  Не удаляя заряженное тело, разрезать проводник на две части – приближенную к заряженному телу и удаленную от него (рис. 4).

  Рис. 4. Половинки проводника будут иметь противоположные заряды

  Эти части будут иметь противоположные и численно равные заряды. После удаления заряженного тела они останутся на половинках проводника.

  Эксперимент – разделение зарядов

  Опыт, описанный здесь, можно применять для демонстрации разделения зарядов в проводниках.

  Для проведения эксперимента понадобятся:

  • два одинаковых электрометра;
  • проводник, которым эти электрометры можно соединить;
  • предмет из диэлектрика, например, пластиковая линейка, или кусок оргстекла, эбонита и т. п.

  Чтобы разделить заряды, необходимо выполнить следующую последовательность действий.

  Подготовка приборов

  Расположим два незаряженных электрометра на одной прямой, на небольшом расстоянии (к примеру, 0,5 м) один от другого. Располагать их нужно так, чтобы они находились перед наблюдателями, один немного левее, а второй – правее (рис. 5).

  Рис. 5. Два не заряженных электрометра, соединенные куском металлической проволоки

  Чаши электрометров соединим куском металлической проволоки, или металлической линейкой. Желательно, чтобы в средней части проводника был изолированный участок. Он пригодится, когда потребуется разъединить заряженные приборы.

  Конструкция, состоящая из двух чаш, соединительного проводника и стержней электрометров после соединения превращается в единый проводник.

  Подготовка влияющего тела

  Теперь необходимо подготовить (наэлектризовать) тело, которое будет влиять на электрометры и соединяющий их проводник.

  Можно взять два диэлектрика и произвести их электризацию трением (рис. 6). К примеру, линейку из оргстекла можно натереть смятым сухим тетрадным листом бумаги, либо листом формата А4.

  Рис. 6. Два тела получили заряды с помощью трения

  Начинаем эксперимент

  Теперь нужно поднести наэлектризованное тело к одному из электрометров (рис. 7).

  Рис. 7. К одному из электрометров приблизили сбоку заряженное тело

  На рисунке наэлектризованное тело имеет отрицательный заряд, это обозначено знаками «минус».

  Свободные электроны, находящиеся в проводнике, могут передвигаться по нему. Поэтому, некоторое количество электронов из ближайшего к заряженному телу электрометра перейдет по соединительному проводнику в дальний электрометр.

  По закону сохранения заряда, сколько электронов ушло из одного конца проводника, столько же перейдет в другой его конец.

  Приборы разъединяем

  Если, не удаляя заряженное тело, убрать проводник, соединяющий приборы, то оба электрометра останутся заряженными (рис. 8). Разъединяя приборы, проводник нужно аккуратно приподнять с помощью изолятора, например – сухой деревянной линейки.

  Рис. 8. Убрали кусок проволоки, соединявший измерительные приборы, не убирая заряженное тело

  Убираем влияющее тело

  Наконец, можно удалить заряженное тело, создавшее наведенный заряд (рис. 9).

  Рис. 9. Заряженное тело, наводившее заряд, удалили

  Как видно из рисунка, на приборах присутствуют противоположные заряды. Для поддержания зарядов теперь не требуется наличие поблизости тела, вызвавшего электростатическую индукцию.

  Выводы

  В теле, помещенном во внешнее электрическое поле, появляется собственное электростатическое поле. Такое явление называют электростатической индукцией. Во время этого процесса в проводниках перераспределяются заряды, а диэлектрики поляризуются.

  Похожие публикации:

  1. Внутренний сердечник генератора вращающийся со своей обмоткой называется
  2. Как создать шаблон в автокаде
  3. Перемычки для автоматов в электрощитке
  4. Элементы санузлов компаний dwg