Font size
Worksheets21 ερωτήσεις για την έννοια του φορτίου
Total questions: 21
Worksheet time: 15mins
Ο Θαλής περιέγραψε για πρώτη φορά στην ιστορία
τις ηλεκτρικές αλληλεπιδράσεις.
Λ
Σ
Για να ελέγξουμε αν ένα σώμα είναι ηλεκτρισμένο, χρησιμοποιούμε το (a)
Αν πλησιάσουμε έναν μαγνήτη στο ηλεκτρικό εκκρεμές, θα διαπιστώσουμε ότι ο μαγνήτης δεν έλκει το ηλεκτρικό εκκρεμές.
Ο μαγνήτης έλκει μόνον αντικείμενα που περιέχουν σίδηρο, κοβάλτιο
ή νικέλιο, υλικά που ονομάζονται σιδηρομαγνητικά. Άρα
Η ηλεκτρική δύναμη ασκείται σε διαφορετικά σώματα από ό,τι η
μαγνητική.
Η ηλεκτρική δύναμη ασκείται στα ίδια σώματα που ασκείται και η
μαγνητική.
οι ηλεκτρικές δυνάμεις με τις οποίες
αλληλεπιδρούν δύο ηλεκτρισμένα σώματα άλλοτε είναι ελκτικές
και άλλοτε απωστικές.
Λ
Σ
Όταν το συνολικό φορτίο ενός ή περισσοτέρων σωμάτων είναι
ίσο με το μηδέν, τότε το σώμα ή το σύνολο των σωμάτων ονομάζεται ηλεκτρικά (a) .
Τα φορτία του πρωτονίουκαι του ηλεκτρονίου είναι τα πιο μικρά φορτία που έχουν παρατηρηθεί ελεύθερα στη φύση.
Σ
Λ
Γιατί τα άτομα είναι ηλεκτρικά ουδέτερα:
Ο αριθμός των πρωτονίων του ατόμου είναι ίσος με τον αριθμό
των ηλεκτρονίων του.
Ο αριθμός των πρωτονίων του ατόμου είναι μεγαλύτερος από τον αριθμό
των ηλεκτρονίων του.
Η φόρτιση των σωμάτων γίνεται με μεταφορά ηλεκτρονίων.
Σ
Λ
Η απόσπαση ηλεκτρονίων από τα άτομα ενός σώματος απαιτεί
την προσφορά (a) , έτσι ώστε να μπορέσουν τα ηλεκτρόνια
να υπερνικήσουν την έλξη των πυρήνων.
Ενέργεια στα ηλεκτρόνια των ατόμων προσφέρεται με ποικίλους τρόπους,
όπως για παράδειγμα με τριβή, με την επίδραση ακτινοβολίας
κλπ.
Σ
Λ
Το ηλεκτρικό φορτίο εμφανίζεται σε «πακετάκια» τα οποία ονομάζουμε κβάντα και αυτή
του την ιδιότητα την ονομάζουμε (a)
Όταν τρίβεις μια γυάλινη ράβδο με μεταξωτό ύφασμα, η ράβδος
αποκτά θετικό φορτίο, ενώ το ύφασμα αρνητικό.
Πώς ερμηνεύεται η ηλέκτριση της ράβδου με τριβή;
Στα άτομα, άλλα ηλεκτρόνια βρίσκονται κοντά στον πυρήνα και
άλλα πιο μακριά του. Όσο πιο μακριά από τον πυρήνα βρίσκεται
ένα ηλεκτρόνιο, τόσο μεγαλύτερη είναι η δύναμη που του ασκεί ο
πυρήνας και επομένως τόσο λιγότερη ενέργεια απαιτείται για να
αποσπαστεί από το άτομο. Τα πιο απομακρυσμένα από τον πυρήνα
ηλεκτρόνια θα τα λέμε εξωτερικά ηλεκτρόνια. Είναι αυτά που μπορούν να αποσπαστούν σχετικά εύκολα από το άτομο.
Στα άτομα, άλλα ηλεκτρόνια βρίσκονται κοντά στον πυρήνα και άλλα πιο μακριά του. Όσο πιο μακριά από τον πυρήνα βρίσκεται ένα ηλεκτρόνιο, τόσο μικρότερη είναι η δύναμη που του ασκεί ο
πυρήνας και επομένως τόσο λιγότερη ενέργεια απαιτείται για να
αποσπαστεί από το άτομο. Τα πιο απομακρυσμένα από τον πυρήνα
ηλεκτρόνια θα τα λέμε εξωτερικά ηλεκτρόνια.
Είναι αυτά που μπορούν να αποσπαστούν σχετικά εύκολα από το άτομο.
Όταν τρίβεις τη γυάλινη ράβδο στο μεταξωτό ύφασμα, εξωτερικά ηλεκτρόνια από άτομα του γυαλιού μετακινούνται στο ύφα-
σμα (εικόνα 1.16). Έτσι η γυάλινη ράβδος φορτίζεται θετικά και το ύφασμα αρνητικά. Γιατί δεν συμβαίνει το αντίθετο; Γιατί δενμετακινούνται εξωτερικά ηλεκτρόνια από το ύφασμα στο γυαλί;
Τα άτομα διαφορετικών υλικών είναι διαφορετικά μεταξύ τους.
Τα εξωτερικά ηλεκτρόνια των ατόμων του υφάσματος συγκρατούνται με ισχυρότερες δυνάμεις απ’ ό,τι εκείνα του γυαλιού. Έτσι
απαιτείται περισσότερη ενέργεια για να φύγουν ηλεκτρόνια από το
γυαλί προς το ύφασμα απ’ ό,τι αντίστροφα.
Τα άτομα διαφορετικών υλικών είναι διαφορετικά μεταξύ τους.
Τα εξωτερικά ηλεκτρόνια των ατόμων του υφάσματος συγκρατούνται με ισχυρότερες δυνάμεις απ’ ό,τι εκείνα του γυαλιού. Έτσι
απαιτείται λιγότερη ενέργεια για να φύγουν ηλεκτρόνια από το
γυαλί προς το ύφασμα απ’ ό,τι αντίστροφα.
Κατά την ηλέκτριση με τριβή, λόγω της ισχύος της αρχής διατήρησης του ηλεκτρικού φορτίου, προκύπτει ότι τα δύο σώματα που τρίβονται αποκτούν ίσα και αντίθετα φορτία
Λ
Σ
Κατά τη φόρτιση με επαφή έχουμε μετακίνηση ηλεκτρονίων από το σώμα που έχει περίσσεια προς το αφόρτιστο ή από το αφόρτιστο προς το σώμα που έχει έλλειμμα.
Ισχύει η Αρχή διατήρησης ηλεκτρικού φορτίου: q=q'+q''
Σ
Λ
τα σώματα στα οποία το φορτίο δεν διασκορπίζεται, αλλά
παραμένει εντοπισμένο στην περιοχή του σώματος που φορτίσαμε
ονομάζονται ηλεκτρικοί (a) .
Τα σώματα που επιτρέπουν τον διασκορπισμό του ηλεκτρικού
φορτίου σε όλη τους την έκταση ονομάζονται ηλεκτρικοί (a) .
Το πλαστικό, το γυαλί, το καουτσούκ, ο εβονίτης, η πορσελάνη,
το κερί, το ξύλο και το καθαρό νερό είναι παραδείγματα μονωτικών υλικών. Ο ξηρός αέρας είναι μονωτής, ενώ ο υγρός αέρας είναι αγωγός. Γι’ αυτό και ένα φορτισμένο σώμα (a) προς το περιβάλλον μέσω του υγρού αέρα.
Για την ανίχνευση του ηλεκτρικού φορτίου και τη μελέτη της
ηλέκτρισης στο εργαστήριο χρησιμοποιούμε όργανα τα οποία
ονομάζονται (a) .
Όταν φέρουμε σε επαφή τον δίσκο με φορτισμένο σώμα, τότε το ηλεκτροσκόπιο αποκτά φορτίο ίδιου είδους με το φορτίο του σώματος. Το φορτίο αυτό διαχέεται σε όλη την έκταση του μεταλλικού στελέχους του ηλεκτροσκοπίου και στα μεταλλικά φύλλα του. Τα φύλλα τώρα αποκτούν φορτίο ίδιου είδους με το στέλεχος και (a) από αυτό.
Tο μέτρο της δύναμης F σε απόσταση α ανάμεσα στα ακίνητα φορτία είναι F. Αν η απόσταση αυξηθεί και γίνει 2α, πόσο θα είναι το μέτρο της μεταξύ τους δύναμης ;
F/2
F/4
F/6
F/8
