Электромагнитные явления
Электризация и электрический заряд

Электризация тел. Два рода зарядов

Пёрышкин «Физика 8», §25–27
1

Заряд появляется только парами

Потри эбонит о мех — эбонит зарядится отрицательно, а мех ровно настолько же положительно. Одно тело зарядить в одиночку нельзя.
Что происходит на уровне частиц3

Трение не создаёт заряд, а переносит электроны с одного тела на другое. Сколько электронов ушло, столько и пришло.

Тело, потерявшее электроны, становится положительным; принявшее — отрицательным.

Отсюда сразу следует и знак, и равенство модулей: разделить заряд, не создав противоположный, невозможно.

⚗
Опыт в Физлабе
Электризация трением
Нажми «Наэлектризовать палочку» и следи за строкой суммы зарядов внизу: она остаётся нулевой.
Открыть опыт
2

Электроскоп: что он на самом деле показывает

Листочки расходятся тем сильнее, чем больше модуль заряда. Знак заряда электроскоп не различает.
Почему листочки расходятся3

Заряд с шара растекается по стержню и листочкам. Оба листочка получают заряд одного знака и отталкиваются.

Это же объясняет, почему прибор не различает знак: и два плюса, и два минуса отталкиваются одинаково.

Чтобы определить знак, к заряженному электроскопу подносят тело с известным зарядом и смотрят, разойдутся листочки сильнее или сойдутся.

Частая ошибка в задачах: «листочки разошлись сильнее — значит заряд стал положительным». Нет: значит вырос модуль заряда, знак может быть любым.
3

Закон сохранения заряда

В замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов не меняется, что бы с телами ни делали.
Передача касанием и заземление3

Коснись заряженной палочкой шара электроскопа — часть заряда перейдёт на него, но суммарный заряд системы «палочка + электроскоп» останется прежним.

Соедини два одинаковых шара проволокой — заряд разделится между ними поровну. Если шары разного размера, поровну не будет: заряд распределится пропорционально их ёмкости.

Заземление — это соединение с Землёй, ёмкость которой огромна. Заряд уходит в неё практически весь, и прибор разряжается.

⚗
Опыт в Физлабе
Передача заряда и заземление
Пройди все четыре кнопки по порядку и смотри, как меняются заряды приборов, а сумма — нет.
Открыть опыт
Разобранные примеры
Стеклянную палочку потёрли о шёлк. Она зарядилась положительно. Что произошло с электронами?разбор
  1. При электризации трением заряд не создаётся, а перераспределяется.
  2. Палочка стала положительной — значит она ОТДАЛА электроны шёлку.
  3. Шёлк при этом зарядился отрицательно, и заряды равны по модулю.
Ответ: перешли с палочки на шёлк
Два одинаковых шарика с зарядами +6+6 нКл и −2-2 нКл привели в соприкосновение. Какой заряд будет на каждом?разбор
  1. Суммарный заряд сохраняется: +6+(−2)=+4+6+(-2)=+4 нКл.
  2. Шарики одинаковы, значит заряд делится поровну.
  3. На каждом +2+2 нКл.
Ответ: по +2+2 нКл