Презентация "Электризация тел. Два рода зарядов. Закон сохранения электрического заряда. Объяснение процесса электризации тел"

• 1 слайд

  Электризация тел. Два рода зарядов. Закон сохранения электрического заряда. Объяснение процесса электризации тел
  Урок физики в 10 классе
  

• 2 слайд

  В ходе данного урока мы продолжим знакомиться с «китами», на которых стоит электродинамика, – электрическими зарядами. Мы изучим процесс электризации, рассмотрим, на каком принципе основан этот процесс. Поговорим о двух типах зарядов и сформулируем закон сохранения этих зарядов.
  

• 3 слайд

  Электризация, виды зарядов
  Электризация – разделение электрических зарядов. Это значит, что электроны от одного тела переходят к другому
  До момента открытия теории о двух принципиально разных зарядах и элементарного заряда электрона считалось, что заряд – некая невидимая сверхлегкая жидкость, и, если она есть на теле, значит, тело обладает зарядом и наоборот.
  Первые серьезные опыты по электризации различных тел, как уже было сказано на предыдущем уроке, проводил английский ученый и врач Уильям Гильберт (1544-1603), однако ему не удавалось наэлектризовать металлические тела, и он посчитал, что электризация металлов невозможна. Однако это оказалось неправдой, что впоследствии доказал русский
  ученый Петров. Однако следующий более
  важный шаг в исследовании электродинамики
  (а именно открытие разнородных зарядов)
  сделал французский ученый Шарль Дюфе
  (1698-1739). В результате своих опытов он
  установил наличие, как он их назвал,
  стеклянных (трение стекла о шелк) и
  смоляных (янтаря о мех) зарядов.
  

• 4 слайд

  Электризация, виды зарядов
  Через некоторое время были сформулированы следующие законы (рис. 2):
  одноименные заряды взаимно отталкиваются;
  разноименные заряды взаимно притягиваются.
  Обозначения положительных (+) и отрицательных (–) зарядов было введено американским ученым Бенджамином Франклином (1706-1790).
  

• 5 слайд

  Электризация, виды зарядов
  По договоренности принято называть положительным заряд, который образуется на стеклянной палочке, если натирать ее бумагой или шелком (рис. 3), а отрицательный – на эбонитовой или янтарной палочке, если натирать ее мехом (рис. 4).
  

• 6 слайд

  Электризация, виды зарядов
  Открытие Томсоном электрона наконец дало ученым понять, что при электризации никакая электрическая жидкость не сообщается телу и никакой заряд не наносится извне. Происходит перераспределение электронов, как мельчайших носителей отрицательного заряда. В области, куда они приходят, их количество становится большим, чем количество положительных протонов. Таким образом, появляется нескомпенсированный отрицательный заряд. И наоборот, в области, откуда они уходят, появляется нехватка отрицательных зарядов, необходимых для компенсации положительных. Таким образом, область заряжается положительно.
  
  Было установлено не только наличие двух разных видов зарядов, но и два различных принципа их взаимодействия: взаимное отталкивание двух тел, заряженных одноименными зарядами (одного знака) и соответственно притяжение разноименно заряженных тел.
  

• 7 слайд

  Виды электризации, демонстрации опытов
  Электризация может производиться несколькими способами:
  трением;
  прикосновением;
  ударом;
  наведением (через влияние);
  облучением;
  химическим взаимодействием.
  

• 8 слайд

  Электризация трением и электризация соприкосновением
  Когда стеклянную палочку натирают о бумагу, палочка получает положительный заряд. Соприкасаясь с металлической стойкой, палочка передает положительный заряд бумажному султану, и его лепестки отталкиваются друг от друга (рис. 5). Этот опыт говорит о том, что одноименные заряды отталкиваются друг от друга.
  В результате трения о мех эбонит приобретает отрицательный заряд. Поднося эту палочку к бумажному султану, видим, как лепестки притягиваются к ней (см. рис. 6).
  

• 9 слайд

  Электризация через влияние (наведение)
  Поставим на подставку с султаном линейку. Наэлектризовав стеклянную палочку, приблизим ее к линейке. Трение между линейкой и подставкой будет небольшим, поэтому можно наблюдать взаимодействие заряженного тела (палочки) и тела, у которого заряда нет (линейка).
  При проведении каждого эксперимента
  совершалось разделение зарядов,
  никаких новых зарядов не возникало.
  

• 10 слайд

  Электрометр
  Итак, если мы сообщили любым из вышеуказанных способов электрический заряд телу, нам, конечно же, необходимо каким-либо способом оценить величину этого заряда. Для этого используется прибор электрометр, который был придуман русским ученым М.В. Ломоносовым (рис. 8).
  Электрометр состоит из круглой банки, металлического стержня и легкого стержня, который может вращаться вокруг горизонтально расположенной оси.
  Сообщая заряд электрометру, мы в
  любом случае (и для положительного,
  и для отрицательного заряда)
  заряжаем и
  стержень, и стрелку одноименными
  зарядами, в результате чего стрелка
  отклоняется. По углу отклонения и
  оценивается заряд
  

• 11 слайд

  Электризация через влияние (наведение)
  Если взять наэлектризованную стеклянную палочку, прикоснуться ею к электрометру, то стрелка отклонится. Это говорит о том, что электрометру был сообщен электрический заряд. В ходе этого же эксперимента с эбонитовой палочкой этот заряд компенсируется
  

• 12 слайд

  В замкнутой системе алгебраическая сумма электрических зарядов остается постоянной
  
  
  Закон сохранения заряда
  Так как уже было указано, что никакого создания заряда не происходит, а происходит лишь перераспределение, то имеет смысл сформулировать закон сохранения заряда:
  Замкнутой системой называется система тел, из которой заряды не уходят и в которую заряженные тела или заряженные частицы не поступают.
  Данный закон напоминает о законе сохранения массы, так как заряды существуют только вместе с частицами. Очень часто заряды по аналогии называют количеством электричества.
  До конца закон сохранения зарядов не объяснен, так как заряды появляются и исчезают только попарно. Другими словами, если заряды рождаются, то только сразу положительный и отрицательный, причем равные по модулю.
  

• 13 слайд

  Вопросы
  Почему отклоняется стрелка электроскопа, если к нему прикоснуться заряженным телом?
  
  
  Один шар заряжен положительно, второй – отрицательно. Как изменится масса шаров при их соприкосновении?
  
  
  
  * К шару заряженного электроскопа поднесите, не дотрагиваясь, заряженный металлический стержень. Как изменится отклонение стрелки?