Физика 8 класс учебник Перышкин, Иванов - страница 106

   Взаимодействие между телами, обладающими электрическим зарядом, при непосредственном контакте неизбежно приводит к одному из двух сценариев: либо они притягиваются, либо отталкиваются.

   Электроскоп имеет конструкцию, включающую стеклянный корпус с металлическим стержнем внутри. К нижней части стержня подвешены два тонких листочка из фольги или бумаги. При контакте верхней части стержня с заряженным предметом, заряд передается, вызывая отталкивание и расхождение листочков.

   В основе действия электрометра, так же как и электроскопа, лежит фундаментальное свойство одноименно заряженных тел отталкиваться друг от друга. Главными составляющими данного измерительного прибора являются легковесная подвижная стрелка и стержень. По углу, на который отклоняется стрелка электрометра, определяется количественная мера заряда, переданного стержню.

   Все вещества по-разному взаимодействуют с электричеством, и их принято разделять на три группы: проводники, диэлектрики и полупроводники. Проводники — это те материалы, через которые электрический ток проходит легко. К ним относятся, например, металлы вроде железа, а также графит и растворы солей или кислот. Диэлектрики же, наоборот, практически не пропускают электрический заряд. В качестве примеров можно привести стекло, фарфор, эбонит, янтарь, резину, чистую (дистиллированную) воду и воздух. Полупроводники — это особая категория веществ, чья способность проводить электричество меняется под воздействием внешних условий, например, температуры или света. Наиболее известные примеры — германий и кремний.

   Представим два идентичных легких металлических сферических объекта, каждый из которых обладает положительным электрическим зарядом. Они закреплены на одинаковых шелковых подвесах, исходящих из одной точки. Изначально, вследствие одноименности зарядов, между шариками возникнет сила отталкивания. Однако, если осуществить контакт одного из шариков с человеческим телом, произойдет перенос всего накопленного заряда на проводящую поверхность руки. В результате шарик станет электрически нейтральным. Следовательно, после такого взаимодействия, шарики начнут демонстрировать взаимное притяжение. Это объясняется перераспределением зарядов внутри нейтрального шарика: отрицательные заряды будут притягиваться к положительному заряду соседнего объекта.

   Для установления полярности заряда, приобретенного авторучкой после трения о ткань, с использованием электроскопа и эталонного положительно заряженного стержня, применяется следующая методика: сначала осуществляется контакт авторучки с верхним электродом электроскопа, а затем — с заведомо положительно заряженным предметом (например, палочкой). В случае, если заряды тел окажутся одноименными, сила электростатического отталкивания приведет к раскрытию листочков электроскопа на определенный угол, что свидетельствует о положительной природе заряда авторучки. Если же заряды будут разноименными, наблюдается уменьшение угла расхождения листочков, что указывает на отрицательный заряд авторучки.