Электризация тел

Изучение проводов не помогло нам продвинуться далеко. Следовательно, стоит начать с чего-то другого. Попробуем вспомнить, где еще кроме бытовых приборов и ламп мы сталкивались с электричеством. Скорее всего, тебе приходилось замечать, что, снимая через голову свитер, можно услышать легкий треск и увидеть в темноте крохотные искры. Иногда подол юбки прилипает к ногам подобно поджатому хвосту испуганной собаки. А когда расчесываешь чистые волосы, они так и норовят последовать за расческой. Все эти явления связаны с электричеством, а точнее со статическим электричеством. 

Для того чтобы изучить статическое электричество, проведем следующий опыт. Надуем обычный воздушный шарик и поднесем его к маленьким кусочкам бумаги. Ничего не происходит. Теперь потрем шарик о сухие волосы и снова поднесем его к кусочкам бумаги. Они прилипают к шарику. Следовательно, в процессе трения воздушный шарик приобрел что-то, чего у него не было раньше. Это называется электрическим зарядом. Тело, имеющее электрический заряд, называется электрически заряженным телом, или просто заряженным телом, а процесс, в ходе которого тело обретает электрический заряд, — электризацией. Вместо слова «электризация» также часто используется понятие зарядка.

Если продолжить опыты, то увидим, что не все тела можно наэлектризовать. Например, трением об одежду или бумагу можно наэлектризовать пластиковую линейку, а вот деревянная линейка при этом заряд не приобретет. Металлическую линейку можно наэлектризовать, только если надеть на руки перчатки. Если же потереть друг о друга тела, сделанные из одного и того же материала, то электрический заряд не образуется вовсе.  

Позволяют ли полученные знания объяснить, каким образом тела получают заряд при трении? Пока нет. Нам потребуется провести еще несколько опытов. Воспользуемся способами получения статического электричества, известными уже с давних времен. Например, потрем стеклянную палочку о шелковую ткань или эбонитовую палочку о шерстяную ткань. Для проведения опыта нужно подвесить на нитках к штативу цилиндры из алюминиевой фольги. Их можно зарядить при помощи наэлектризованных тел. Для этого нужно дотронуться до них наэлектризованной стеклянной или эбонитовой палочкой. В зависимости от того, чем до них дотронулись, цилиндры будут либо взаимно притягиваться, либо взаимно отталкиваться. Также обратим внимание на то, что произойдет, если изменить расстояние между цилиндрами. 

Поскольку результаты опыта показали, что между заряженными телами имеется только два вида взаимодействия, можно сделать вывод, что существует два вида электрических зарядов, которые влияют на зарядку тел. Чтобы различать эти заряды между собой, один из них стали называть положительным зарядом. Его обозначают знаком «плюс» (+). Второй тип зарядов называется отрицательным зарядом и обозначается знаком «минус» (–). При этом такие названия вовсе не означают, что одни электрические заряды лучше, чем другие. Заряды одного вида называются одноименными зарядами, а разных видов — разноименными зарядами. Опыт показал, что разноименно заряженные тела притягиваются, а одноименно заряженные тела отталкиваются. Причина этого кроется во взаимодействии сил между электрическими зарядами. 

Из результатов опыта также видно, что при увеличении расстояния между цилиндрами они притягиваются или отталкиваются слабее, чем тогда, когда находятся близко друг к другу. Поэтому можно предположить, что так же изменяется и сила взаимодействия, а именно: сила взаимодействия как между одноименными, так и между разноименными зарядами увеличивается, если расстояние между зарядами уменьшается, и уменьшается, если расстояние между зарядами увеличивается.