Каждый из нас, несомненно, знает, что при трении одно тело приобретает положительный заряд, а другое – отрицательный. Но каким образом это происходит? Что является источником образования противоположных зарядов?
Свойства электричества начали изучать еще в древности, однако только в XIX веке была сформулирована основная теория электрозарядов. Согласно данной теории, образование противоположных зарядов при трении определяется наличием в веществе электронов и протонов.
Каждый атом состоит из ядра и облака электронов, которые вращаются по определенным орбитам. Протоны, в свою очередь, находятся в ядре. Орбиты электронов держатся на определенном расстоянии от ядра благодаря электростатическим силам притяжения протонов и отталкивания электронов.
При трении тел электроны одного вещества передаются на другое, что приводит к изменению их разности потенциалов. В результате выполняются законы сохранения заряда и энергии, что приводит к образованию противоположных зарядов – положительного и отрицательного, равных по модулю, но противоположных по знаку.
Процесс электризации трением тела
Когда два тела терятся друг о друга, на их поверхностях происходит трение. При этом происходит передача электронов между телами, что приводит к изменению зарядов на их поверхности.
В результате трения, одно тело может приобрести положительный заряд, а другое – отрицательный. Это происходит из-за того, что вещество, из которого состоят тела, имеет различные свойства проводить электрический заряд. Например, некоторые материалы имеют большую способность притягивать электроны, в то время как другие материалы имеют способность отдавать электроны.
Таким образом, процесс электризации трением тела возникает из-за передачи электронов между телами, что приводит к образованию противоположных зарядов на их поверхности.
Противоположные заряды
Процесс электризации трением основан на перемещении электронов между атомами или молекулами вещества. При трении двух тел происходит передача электронов от вещества с меньшей электроотрицательностью к веществу с большей электроотрицательностью.
При этом, у тела с большей электроотрицательностью, которое в результате трения получает дополнительные электроны, образуется отрицательный заряд. У тела с меньшей электроотрицательностью, от которого электроны переходят к другому телу в процессе трения, образуется положительный заряд.
Таким образом, в результате трения двух тел образуются противоположные заряды, которые привлекаются друг к другу силой электростатического притяжения.
Различные материалы имеют разные электрические свойства и электроотрицательность, поэтому при трении двух тел из разных материалов может образовываться то однов заряд, то другой. Например, при трении стекла и шерсти, стекло приобретает положительный заряд, а шерсть – отрицательный заряд.
Противоположные заряды играют важную роль в создании электрических сил и электрических полей, а также в ряде явлений, связанных с электризацией и притяжением различных тел.