ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅
ΐβςξπ naturalscience.ru   

НаэлСктризуСм мСталличСский ΡˆΠ°Ρ€ Π½Π° ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ подставкС ΠΈ Π»Π΅Π³ΠΊΠΈΠΉ ΡˆΠ°Ρ€ΠΈΠΊ Π½Π° Π½ΠΈΡ‚ΠΈ (Π½Π°Π·ΠΎΠ²Π΅ΠΌ Π΅Π³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΌ ΡˆΠ°Ρ€ΠΈΠΊΠΎΠΌ). ΠŸΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΎΡΡ Π΅Π³ΠΎ Π² Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ пространства Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ большого ΡˆΠ°Ρ€Π°, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠ΄Π΅Π»Π°Ρ‚ΡŒ Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄: Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ пространства Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ наэлСктризованного Ρ‚Π΅Π»Π° обнаруТиваСтся сила, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΉ ΡˆΠ°Ρ€ΠΈΠΊ. Π­Ρ‚ΠΎ проявляСтся Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ отклоняСтся ΠΎΡ‚ Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Π»ΠΈ. По ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ удалСния ΠΎΡ‚ заряТСнного ΡˆΠ°Ρ€Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΉ ΡˆΠ°Ρ€ΠΈΠΊ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΡ‚ΠΊΠ»ΠΎΠ½ΡΡ‚ΡŒΡΡ всС слабСС, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, сила становится всС мСньшС.

Для ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚Π° возьмСм ΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΡˆΠ°Ρ€ΠΈΠΊ, Ρ€ΠΎΠ²Π½ΠΎΠ΅ стСкло ΠΈ ΡΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚. РасполоТим стСкло Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΡˆΠ°Ρ€ΠΈΠΊ с Π½Π΅Π³ΠΎ Π½Π΅ скатывался. ΠŸΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠ·ΠΈΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚ ΠΊ ΡˆΠ°Ρ€ΠΈΠΊΡƒ свСрху, ΠΈ ΠΎΠ½ Π½Π΅Π·Π°ΠΌΠ΅Π΄Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ покатится ΠΏΠΎ стСклу, ΡΡ‚Ρ€Π΅ΠΌΡΡΡŒ ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠ·ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ ΠΊ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Ρƒ. Π›ΠΈΡˆΡŒ дСйствиС силы тяТСсти Π½Π΅ даст ΡˆΠ°Ρ€ΠΈΠΊΡƒ ΠΎΡ‚ΠΎΡ€Π²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΎΡ‚ стСкла. Но, Ссли ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠ·ΠΈΡ‚ΡŒ сильнСС, Ρ‚ΠΎ ΡˆΠ°Ρ€ΠΈΠΊ, ΠΏΠΎΠ΄Π»Π΅Ρ‚Π΅Π² Π²Π²Π΅Ρ€Ρ…, ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΈΠΏΠ½Π΅Ρ‚ ΠΊ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Ρƒ ΠΈ повиснСт Π½Π° Π½Π΅ΠΌ. Π’ этом ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚Π΅ ΠΌΡ‹ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΠ»ΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ пространства Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ Π½Π°ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π° обнаруТиваСтся сила, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΉ ΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΡˆΠ°Ρ€ΠΈΠΊ.

ΠžΠ±ΠΎΠ±Ρ‰Π°Ρ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Ρ‹ ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚ΠΎΠ², ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ: Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ пространства Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ наэлСктризованных (Π½Π°ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ…) Ρ‚Π΅Π» сущСствуСт Ρ‚Π°ΠΊ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠ΅ силовоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, способноС Π²ΠΎΠ·Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ заряТСнныС (Π½Π°ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅) Ρ‚Π΅Π»Π°. ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΡ‹ ΠΏΠΎΠ΄Ρ€ΠΎΠ±Π½ΠΎ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡ΠΈΠΌ Π² 11 Ρ‚Π΅ΠΌΠ΅, Π° сСйчас рассмотрим элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅.

ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ - понятиС, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌ ΠΌΡ‹ Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ°Π΅ΠΌ ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ пространства Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ наэлСктризованного Ρ‚Π΅Π»Π° Π²ΠΎΠ·Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ заряТСнныС Ρ‚Π΅Π»Π°. Познакомимся с ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ ΠΈΠ· ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΠ² изучСния ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ - ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ силовых Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ.


ΠŸΡ€ΠΎΠ²Π΅Π΄Π΅ΠΌ ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚. Нам ΠΏΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π΄Π²Π° мСталличСских ΡˆΠ°Ρ€Π° Π½Π° ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… подставках, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΈΠ³Π»Π°, Ρ‚ΠΎΠΆΠ΅ укрСплСнная Π½Π° подставкС. РасполоТим ΡˆΠ°Ρ€Ρ‹ Π½Π° расстоянии 20-30 см Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°, Π° ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ - подставку с ΠΈΠ³Π»ΠΎΠΉ. УравновСсим Π½Π° Π½Π΅ΠΉ ΡΡƒΡ…ΡƒΡŽ Π΄Π΅Ρ€Π΅Π²ΡΠ½Π½ΡƒΡŽ Ρ‰Π΅ΠΏΠΊΡƒ. НаэлСктризовав ΡˆΠ°Ρ€Ρ‹ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ, ΠΌΡ‹ ΡƒΠ²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‰Π΅ΠΏΠΊΠ° развСрнСтся Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ Π½Π° прямой, ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‰Π΅ΠΉ эти ΡˆΠ°Ρ€Ρ‹ (Π²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΈΠΉ рисунок).


ΠŸΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π°Ρ ΠΈΠ³Π»Ρƒ с Ρ‰Π΅ΠΏΠΊΠΎΠΉ Π² Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ пространства Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ ΡˆΠ°Ρ€ΠΎΠ², Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½Π° Π·Π°Π½ΠΈΠΌΠ°Π΅Ρ‚ Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠ΅ полоТСния, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ "лоТатся" Π½Π° Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ мыслСнно ΠΏΡ€ΠΎΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Π΄ΡƒΠ³ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Π΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ, ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ эти ΡˆΠ°Ρ€Ρ‹. Π’ΠΈΠ΄ свСрху Π½Π° ΡˆΠ°Ρ€Ρ‹ ΠΈ Ρ‰Π΅ΠΏΠΊΡƒ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ Π½Π° рисункС справа.

Если Π½Π°Π΄ сильно наэлСктризованными ΡˆΠ°Ρ€Π°ΠΌΠΈ ΠΏΠΎΠΌΠ΅ΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ стСкло ΠΈ ΠΏΠΎΡΡ‹ΠΏΠ°Ρ‚ΡŒ Π΅Π³ΠΎ ΠΌΠ΅Π»ΠΊΠΎ стриТСнным волосом, Ρ‚ΠΎ Π½Π° стСклС получится ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½Π°, изобраТСнная Π½Π° рисунках Π½ΠΈΠΆΠ΅. Π‘Π»Π΅Π²Π° ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Π° тСнСвая проСкция ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ заряТСнных ΡˆΠ°Ρ€ΠΎΠ², Π° справа - Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ заряТСнных, ΠΊΠ°ΠΊ Π² ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚Π΅ со Ρ‰Π΅ΠΏΠΊΠΎΠΉ.

 

ГрафичСскоС ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ силовых Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ поля - это лишь ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΈΠ· ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΠ² описания ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Π½Π΅ слСдуСт Π΄ΡƒΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚. Они ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½Ρ‹ кристалличСской Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Ρ‚ΠΊΠ΅, которая Ρ‚ΠΎΠΆΠ΅ Π½Π΅ находится Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Ρ‚Π΅Π», ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ - Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ поля.