Qo'shimcha savollar va topshiriqlar 9. Ikkita o'xshash qisma bir xil uzunlikdagi iplarga yonma-yon osib qo'yilgan. Zaryadlangan qo'l qizil ipga, zaryadlanmagan ko'kda osilgan. Qaysi ip vertikaldan ko'proq moyil?
10. Ikkala ip iplar yonma-yon osilgan, bir-birlarini qoqishadi. Agar bitta qo'l bir biriga tegsa, bu lentalari qanday o'zaro ta'sir qiladi?
11. 49.7-rasmda A va B qismalar, shuningdek, B va C qisma o'zaro bog'liqligi ko'rsatilgan.
a) B yengining zaryadlanishi haqida nima deyish mumkin?
b) C yengining zaryadlanishi haqida nima deyish mumkin?
12. Ikkita vertikal metall plitalar o'rtasida zaryadlari qarama-qarshi belgilarga ega bo'lgan engil metall shar osilgan (49.8-rasm). To'p plitalardan biriga tekkandan keyin nima bo'lishini tasvirlab bering.
Dars / 1/1 Mavzu. Elektr shovqinlari Darsning maqsadi: talabalarni elektr shovqinlari bilan tanishtirish; ularga zaryadning saqlanish qonuni va Kulon qonunining jismoniy ma'nosini tushuntiring.
Dars turi: yangi materialni o'rganish.
Dars rejasi
YANGI MATERIALNI O'RNATISH
Elektr energiyasini tabiatini ajratib olish uchun birinchi qadamlar qarama-qarshi zaryadlangan jismlar o'rtasida yuzaga keladigan elektr zaryadlarini o'rganish paytida amalga oshirildi. Bunday zaryadlar mayda chaqmoqqa o'xshaydi.
Ushbu uchqunlarning barchasini tashqi ko'rinishini tushunish uchun biz elektr hodisalaridan biri bilan tanishamiz. Plastmassa taroq yoki favvora qalamini oling va uni quruq sochlar yoki jun kozok orqali bir necha marta torting. Bu g'alati emas, lekin bunday oddiy harakatlardan so'ng, plastik yangi mulkka ega bo'ladi: u mayda qog'ozlarni, boshqa engil narsalarni va hatto nozik suv oqimlarini jalb qila boshlaydi.
Amalga oshirilgan eksperiment va kuzatuvlardan xulosa qilishimiz mumkin:
Jasadlarni boshqa jismlarni jalb qilish xususiyatiga ega bo'lgan hodisalar elektrifikatsiya deb ataladi.
17-asrda nemis olimi Otto fon Guericke elektr shovqin nafaqat jozibali, balki jirkanch ham bo'lishi mumkinligini aniqladi. XVIII asrning boshlarida frantsuz olimi Sharl Dyuf elektrlashtirilgan jismlarni jalb qilish va qaytarilishini ikki xil elektr zaryadlari mavjudligi bilan izohladi:
Bodies Agar jismlar bir xil turdagi elektr zaryadiga ega bo'lsa, ular qaytaradi va turli xil zaryadlarga ega bo'lsa, jalb qilinadi.
Elektr o'zaro ta'sir qilish qobiliyatiga ega bo'lgan jismlar elektrlashtirilgan deb nomlanadi. Agar elektrlashtirilgan jism bo'lsa, ular elektr zaryadiga ega deb aytadilar.
Ø Elektr zaryadi - bu jismlar yoki zarralarning elektromagnit o'zaro ta'sirlanish intensivligini tavsiflovchi jismoniy miqdor.
Har xil turdagi zaryadlar ijobiy va salbiy deb nomlangan. Ipak ustiga kiyilgan elektrlashtirilgan shisha tayoqchaning elektr zaryadi musbat deb nomlandi, mo'ynadan yasalgan qora tayoqchaning zaryadi manfiy deb nomlandi.
Elektr zaryadi bo'lmagan jismlar zaryadlanmagan yoki elektr neytral deb ataladi. Ammo ba'zida bunday jismlar ham elektr shovqinlariga ega.
Elektrifikatsiya paytida tanasi o'z elektronlarining bir qismini yo'qotdi, musbat zaryadlanadi va tanasi ortiqcha elektronlarga ega bo'ladi - salbiy. Ushbu tanadagi elektronlarning umumiy soni o'zgarishsiz qoladi.
Jismlarni elektrlashtirganda juda muhim bir qonun - zaryadning saqlanish qonuni bajariladi:
Bodies Elektr izolyatsiya qilingan jismlar tizimida barcha jismlarning zaryadlarining algebraik yig'indisi o'zgarmaydi.
Ushbu qonun barcha musbat zaryadlangan va barcha manfiy zaryadlangan zarralarning har biri alohida saqlanishi kerakligini aytmaydi. Atom ionlash jarayonida tizimda ikkita zarracha hosil bo'ladi: musbat zaryadlangan ion va manfiy zaryadlangan elektron. Bu holda ijobiy va manfiy zaryadlarning umumiy miqdori ortadi, ammo jami elektr zaryadi o'zgarishsiz qoladi. Barcha ijobiy va manfiy zaryadlarning umumiy soni o'rtasidagi farq doimo saqlanib turishini ko'rish oson.
Elektr zaryadining saqlanish qonuni, zaryadlangan zarralar o'zgarishga duchor bo'lganda ham saqlanadi. Shunday qilib, ikkita neytral (elektr zaryadiga ega bo'lmagan) zarralar to'qnashganda, zaryadlangan zarralar hosil bo'lishi mumkin, ammo hosil bo'lgan zarralarning algebraik yig'indisi nolga teng: manfiy zaryadlangan zarralar musbat zaryadlangan zarralar bilan birga tug'iladi.
Frantsuz olimi Charlz Kulomb zaryadlangan jismlar orasidagi o'zaro ta'sir kuchlari jismlarning zaryadlari qiymatlari va ular orasidagi masofaga bog'liqligini tadqiq qildi. O'z tajribalarida Koulomb o'zaro ta'sir qiladigan jismlarning o'lchamlarini hisobga olmagan.
O'lchamlari u bilan o'zaro bog'langan boshqa jismlar orasidagi masofaga nisbatan kichik bo'lgan tanaga joylashtirilgan zaryadga nuqta zaryad deyiladi.
1785 p. Kashf etilgan Kulon qonuni zaryadlangan jismlarning o'zaro ta'sirini miqdoriy tavsiflaydi. Bu asosiy qonun, ya'ni tajriba yo'li bilan yaratilgan va boshqa tabiat qonunlaridan kelib chiqmagan.
Q q va sobit nuqta zaryadlari vakuumda zaryad moduli bilan to'g'ridan-to'g'ri proportsional va zaryadlar orasidagi masofa kvadratiga teskari proportsional F kuchi bilan o'zaro ta'sir qiladi:
K proporsionallik koeffitsientining qiymati birliklar tizimini tanlashga bog'liq.
SIdagi elektr zaryad birligi Coulomb nomi bilan atalgan - bu 1 marjon (C).
Kulon qonunidagi k proporsionallik koeffitsienti k \u003d 9 · 10 9 N · m2 / Kl2 ga teng keladi. Ushbu koeffitsientning fizik ma'nosi quyidagicha: har biri 1 C bo'lgan ikkita nuqtali zaryadlar bir-biridan 1 m masofada joylashgan va 9 109 109 N ga teng bo'lgan kuch bilan o'zaro ta'sirlangan.