Два види електричних зарядів та їх взаємодія. Тема уроку: Електризація тіл

§ 1 М'язи

Наше тіло здатне виконувати велика кількістьрізноманітних рухів. Ми можемо танцювати, плавати, бігати та стрибати, робити помахи руками, піднімати тяжкості. Всі ці переміщення у просторі, скорочуючись чи напружуючись, забезпечують м'язи. Від того, як добре вони функціонують, залежить здоров'я людини. Що ж собою являють м'язи?

М'язи або м'язи - це органи тіла, що складаються з м'язової тканини, здатної скорочуватися під впливом нервових імпульсів. В організмі людини налічується понад 640 м'язів. Вони становлять половину всієї маси нашого тіла. Слово «м'яз» походить від латинського слова musculus, що означає миша. Пов'язано це з тим, що анатоми, спостерігаючи скорочення скелетних м'язів, помітили, що вони ніби бігають під шкірою, неначе миші. Особливо яскраво це проявляється при різних рухахатлета.

М'язи складаються з м'язової тканини. Для неї характерні такі особливості:

збудливість - здатність реагувати на нервові імпульси,

скоротливість - зменшення довжини зі збільшенням товщини,

розтяжність - здатність збільшувати довжину при зменшенні товщини,

еластичність - це властивість приймати колишнє положення після розтягування.

Розрізняють гладку і поперечну м'язову тканину. Гладком'язової тканини утворені стінки внутрішніх органівта кровоносних судин, від їх скорочення залежить обсяг органів, величина просвіту, переміщення внутрішнього вмісту (наприклад, їжі у травному каналі). Гладкі м'язи мимовільні, їх роботою ми керувати не можемо.

Поперечносмугаста тканина утворює скелетні м'язи.

Скелетна мускулатура – ​​довільна. М'язи голови, тулуба та кінцівок забезпечують трудову діяльність, біг, ходьбу, а м'язи внутрішніх органів, наприклад, мови, гортані, забезпечують жування, ковтання та голосоутворення.

Скелетні м'язи, порівняно з гладкою мускулатурою, мають інтенсивніший обмін речовин, меншу розтяжність, можуть швидко скорочуватися і швидко втомлюватися.

§ 2 Будова скелетного м'яза

Розглянемо будову кістякового м'яза.

У багатьох м'язах розрізняють скорочувальну частину - черевце та сухожильні.

кінці – сухожилля. Брюшко складається з безлічі пучків поперечносмугастих м'язових волокон, смугастість яким надають численні тонкі скорочувальні нитки - міофібрили, утворені руховими білками актином і міозином. Під мікроскопом видно, що саме вони по-різному заломлюють світло, утворюючи темні і світлі смуги. Звідси і назва скелетної м'язової

тканини – поперечно-смугаста. Зверху м'яз покритий сполучнотканинною оболонкою - фасцією, яка переходить у сухожилля, а ті у свою чергу зростаються з окістям. Те сухожилля, яке прикріплюється до кісток, що залишаються при русі малорухливими, називають головками м'язи, а те, що прикріплюється до рухомих кісток, - хвостом. При скороченні вони рухають кістки скелета.

У спортсменів чи людей фізичної праціу місцях прикріплення сухожиль до кісток більш розвинені шорсткості та бугристості.

М'язи виконують велику роботута характеризуються інтенсивним обміном речовин. Тому вони багаті на кровоносні та лімфатичні судини, за якими кров приносить до м'язових волокон. поживні речовиниі кисень, а забирає вуглекислий газ і кінцеві продуктирозпаду. Нервові закінчення чутливих та рухових нейроніврегулюють роботу м'язів. Центр регулювання скорочень знаходиться в великих півкуляхщо робить їх роботу довільною.

§ 3 Групи м'язів

Розглянемо деякі групи кістякових м'язів.

Залежно від форми м'яза бувають двоголові, триголові, камбаловидні, пірамідальні та інші. У напрямку волокон розрізняють прямі, косі та кругові м'язи. Залежно від функцій м'язи ділять на: згиначі, розгиначі, що приводять, відводять, що обертають, мімічні, жувальні, дихальні і таке інше.

Залежно від узгодженості у роботі розрізняють м'язи антагоністи та синергісти. Антагоністи – це м'язи, які працюють у протилежних напрямках, наприклад: двоголовий м'яз плеча – біцепс-згинач, а триголовий м'яз плеча – трицепс-розгинач. До синергістів відносяться ті м'язи, які працюють в одному напрямку, наприклад, скроневі та жувальні м'язи.

Розглянемо основні групи м'язів людини.

М'язи голови - це жувальні та мімічні. Жувальні приводять у рух нижню щелепуі цим забезпечують пережовування їжі та формування звуків мови. Це самі сильні м'язив організмі людини. Вони можуть розвинути зусилля 442 кг.

За допомогою мімічних м'язів людина може виражати свої емоції: радість, горе, доброту, гнів, невдоволення, привітність та інші. Мімічні м'язи одним кінцем прикріплені до кісток черепа, а іншим – до шкіри, тому й утворюються зморшки на обличчі. Навколо очей і рота розташовані кругові м'язи, існують м'язи, що піднімають і опускають кут рота, і таке інше.

На шиї добре помітні лівий і правий грудино-ключично-соскоподібні м'язи.

Ліву можна виявити при повороті голови праворуч, а праву при повороті голови вліво. Одночасне скорочення лівого та правого м'язів призводить до опускання голови вниз.

Серед м'язів тулуба виділяють м'язи грудей, живота, спини, а також дихальні м'язи – це діафрагма та міжреберні: зовнішні (відповідають за вдих) та внутрішні (відповідають за видих).

На грудях добре помітні парні великі грудні м'язи, які приводять руки до тулуба та обертають їх.

М'язи живота утворюють черевний прес. Вони захищають органи черевної порожнини, беруть участь у диханні та здійснюють нахили вперед та повороти тулуба.

М'язи спини забезпечують вертикальне положення тіла, беруть участь у поворотах голови та рухах тулуба.

Трапецієподібний м'яз можна знайти, якщо звести лопатки і закинути голову назад. Найширший м'яз спини відводить руки за спину і опускає плече. Глибокі м'язи спини розташовані вздовж хребта, вони розгинають тіло, відкидаючи корпус назад.

Найбільші м'язи тіла людини - сідничні, вони закріплюють кульшовий суглоб, відводять ногу назад і протистоять силі тяжіння, у людини вони розвинені у зв'язку з прямоходінням.

М'язи кінцівок.

М'язи рук дозволяють людині виконувати складні та точні рухи. Розглянемо деякі з них.

Дельтовидний м'яз розташований на плечовому суглобі. Вона відводить руку до горизонтального положення. Двоголовий м'яз плеча згинає руку в лікті, триголовий м'яз розгинає. З боку долоні на передпліччі розташовуються м'язи, що згинають кисть і пальці, а розгинальні знаходяться на протилежному боціпередпліччя.

М'язи ніг. На передній стороні стегна розташовується чотириголовий м'яз стегна. Вона згинає ногу в кульшовому суглобі і розгинає в колінному (удар футболіста по м'ячу). Також вона бере участь у підтримці вертикального положення тіла. На гомілки добре помітний литковий м'яз, який згинає ногу в коліні, піднімає п'яту і повертає стопу назовні.

На цьому уроці ми познайомилися із будовою активної частини опорно-рухової системиРозглянули основні групи м'язів людини та їх функції.

Список використаної литературы:

1. А.Г. Драгомілов, Р.Д.Маш. Біологія Людина. 8 клас. - М: Вентана-Граф, 2003-272 с.
2. Д.В. Колесов, Р.Д. Маш, І. Н. Бєляєв. Біологія Людина. 9 клас. - М: Дрофа, 1997.-304 с.
3. Є.А. Резанова, І.П. Антонова, А.А. Рєзанов. Біологія людини У таблицях малюнках та схемах. - М: «Видав-школа 2000», 1999г.-208с.
4. М.З. Заліський. Цікава анатомія. - М: Росмен,1998.-145с.
5. Є.П.Сідоров. Анатомія для вступників до вузів. - М.: Євразійський регіон, Російський університетдружби народів «Унікум-центр», 1998-224с.

Використані зображення:

Електричні заряди, їхня взаємодія.

Електричний ланцюг постійного струму, її основні закони

Електронна теоріябудови речовини.

Усі речовини у природі складаються з молекул, молекули з атомів.

Молекула– це найменша частка, якій властиві Хімічні властивостіцієї речовини.

атом– це найменша частка, якій притаманні хімічні та Фізичні властивостіцього елемента.

Він складається з:

· Позитивно зарядженого ядра

· Поворотних по дозволених орбітах негативних електронів.

Ядро складається з позитивних протонів та нейтральних нейтронів.

Заряд електрона дорівнює зарядупротона, але протилежні знаки. За розміром і масою ці елементарні частинки не рівні, протон більший за електрон.

Атом електрично нейтральна частка (не заряджена), тобто скільки в ядрі протонів, стільки і електронів обертається навколо ядра, так як один протон може утримати один електрон.

Таким чином різноманітність навколишнього світу формується з різних комбінацій всього трьох частинок: нейтрону, протону та електрона, які у свою чергу теж мають внутрішню будову.

Валентні електрони – це електрони, що знаходяться на крайній орбіті. Ними визначаються хімічні здібності речовини та її електропровідність.

Електропровідність- Це здатність речовини проводити електричний струм.

Електричні заряди, їхня взаємодія.

Ще в давнинубуло відомо, що бурштин, потертий вовну, набуває здатності притягувати легкі предмети. Пізніше було встановлено, що аналогічну властивість мають багато інших речовин. Тіла, здатні, подібно до бурштину, після натирання притягувати легкі предмети, називають наелектризованими. На тілах у стані є електричні заряди, а самі тіла називаємо зарядженими.

У природі існують лише два види зарядів – позитивні та негативні. Заряди одного знака (одноіменні заряди) відштовхуються, заряди різних знаків (різноіменні заряди) притягуються.

Найменшим (елементарним) зарядом мають елементарні частинки. Наприклад, протон і позитрон заряджені позитивно, електрон та антипротон – негативно.

Елементарний негативний зарядза величиною дорівнює елементарному позитивному заряду. У системі СІ заряд вимірюється в кулонах(Кл). Величина елементарного заряду е = 1,6-10-19 Кл.У природі ніде ніколи не виникає і не зникає електричний заряд одного знака. Поява позитивного електричного заряду+ q завжди супроводжується появою рівного негативного електричного заряду - q. Ні позитивний, ні негативний заряди що неспроможні зникнути окремо друг від друга, можуть лише взаємно нейтралізувати одне одного, якщо вони рівні.

Щоб отримати заряд з нейтрального атомапотрібно подіяти якоюсь силою та відірвати електрони, або приєднати чужі електрони до нейтрального атома. В результаті при відриві (наприклад, при терті) виходить позитивно заряджений атом, який називається позитивний іон , а при приєднанні – негативний іон.

Іонізація- Це процес утворення зарядів з нейтрального атома.

Прості досліди з електризації різних тілілюструють такі положення.

1. Існують заряди двох видів: позитивні (+) та негативні (-). Позитивний заряд виникає при терті скла про шкіру або шовк, а негативний - при терті бурштину (або ебоніту) вовну.

2. Заряди (або заряджені тіла) взаємодіють один з одним. однойменні зарядивідштовхуються, а різноіменні зарядипритягуються.

3. Стан електризації можна передати від одного тіла до іншого, що пов'язане із перенесенням електричного заряду. У цьому тілу можна передати більший чи менший заряд, т. е. заряд має величину. При електризації тертям заряд набувають обидва тіла, причому одне - позитивний, а інше - негативний. Слід наголосити, що абсолютні величинизарядів наелектризованих тертям тіл рівні, що підтверджується численними вимірами зарядів за допомогою електрометрів.

Пояснити, чому тіла електризуються (тобто заряджаються) при терті, стало можливим після відкриття електрона та вивчення будови атома. Як відомо, усі речовини складаються з атомів; атоми , у свою чергу, складаються з елементарних частинок- негативно заряджених електронівпозитивно заряджених протонівта нейтральних частинок - нейтронів. Електрони та протони є носіями елементарних (мінімальних) електричних зарядів.

Елементарний електричний заряд ( е) - Це найменший електричний заряд, позитивний або негативний, рівний величинізаряду електрона:

е = 1,6021892(46) · 10 -19 Кл.

Заряджених елементарних частинок існує багато, і майже всі вони мають заряд +eабо -eОднак ці частинки дуже недовговічні. Вони живуть менше мільйонної частки секунди. Тільки електрони та протони існують у вільному стані необмежено довго.

Протони і нейтрони (нуклони) становлять позитивно заряджене ядро ​​атома, навколо якого обертаються негативно заряджені електрони, число яких дорівнює числу протонів, тому атом в цілому електроцентралей.

У звичайних умовахтіла, які з атомів (чи молекул), електрично нейтральні. Однак у процесі тертя частина електронів, що залишили свої атоми, може перейти з одного тіла до іншого. Переміщення електронів при цьому не перевищують розмірів міжатомних відстаней. Але якщо тіла після тертя роз'єднати, вони виявляться зарядженими; тіло, яке віддало частину своїх електронів, буде заряджено позитивно, а тіло, яке їх набуло, — негативне.

Отже, тіла електризуються, тобто отримують електричний заряд, коли вони втрачають або набувають електрони. У деяких випадках електризація обумовлена ​​переміщенням іонів. Нові електричні заряди у своїй не виникають. Відбувається лише поділ наявних зарядів між тілами, що електризуються: частина негативних зарядів переходить з одного тіла на інше.

Визначення заряду.

Слід особливо наголосити, що заряд є невід'ємною властивістю частинки. Частку без заряду уявити можна, але заряд без частки — не можна.

Проявляють себе заряджені частинки в тяжінні (різноіменні заряди) або у відштовхуванні (одноіменні заряди) з силами, що на багато порядків перевищують гравітаційні. Так, сила електричного тяжіння електрона до ядра в атомі водню в 10 39 разів більша за силу гравітаційного тяжіння цих частинок. Взаємодія між зарядженими частинками називається електромагнітною взаємодією, А електричний заряд визначає інтенсивність електромагнітних взаємодій.

У сучасної фізикитак визначають заряд:

Електричний заряд- це фізична величина, що є джерелом електричного поля, З допомогою якого здійснюється взаємодія частинок, що володіють зарядом.

1. Елементарний електричний заряд; два види електричних зарядів; закон збереження електричного заряду; закон Кулону; електричне поле: напруга електричного поля; лінії напруженості електричного поля; принцип суперпозиції електричних полів.

Закони взаємодії атомів і молекул вдається зрозуміти та пояснити на основі знань про будову атома, використовуючи планетарну модельйого будівлі. У центрі атома знаходиться позитивно заряджене ядро, навколо якого обертаються певними орбітами негативно заряджені частинки. Взаємодія між зарядженими частинками називається електромагнітним. Інтенсивність електромагнітної взаємодіївизначається фізичною величиною - електричним зарядом, Який позначається q.

Одиниця електричного заряду – кулон (Кл).

1 кулон- це такий електричний заряд, який, проходячи через поперечний перерізпровідника за 1 с, створює струм струм силою 1 А.

Здатність електричних зарядів як до взаємному тяжінню, і до взаємного відштовхування пояснюється існуванням двох видів зарядів. Один вид заряду назвали позитивним, носієм елементарного заряду позитивного є протон. Інший вид заряду назвали негативним, його носієм є електрон. Елементарний заряд дорівнює Одноіменні заряди відштовхуються, а різноіменні – притягуються

Заряд часток завжди є числом, кратним величині елементарного заряду.
Закон збереження електричного заряду :
Повний заряд замкнутої системи(у яку входять заряди ззовні), тобто. алгебраїчна сумазарядів усіх тіл залишається постійною: q 1 + q 2 + ... + q n = const.

Електричний заряд не створюється і не зникає, лише переходить від одного тіла до іншого.
Електризація- Це повідомлення тілу електричного заряду. Електризація може відбуватися, наприклад, при зіткненні (тертя) різнорідних речовин та при опроміненні. При електризації в тілі виникає надлишок чи нестача електронів.
У разі надлишку електронів тіло набуває негативного заряду, у разі нестачі - позитивного.
Закон Кулона: модуль сили взаємодії двох точкових нерухомих електричних зарядів у вакуумі прямо пропорційний добутку величин цих зарядів і обернено пропорційний квадрату відстані між ними. r-відстань між ними, k - коефіцієнт пропорційності, що залежить від вибору системи одиниць, в СІ

Величина, що показує, у скільки разів сила взаємодії зарядів у вакуумі більша, ніж у середовищі, називається діелектричною проникністюсередовища ε. Для середовища з діелектричною проникністю закон Кулона записується наступним чином:
У СІ коефіцієнт k прийнято записувати так:
- Електрична постійна, чисельно рівна

2. сонячна система. Зірки та джерела їх енергії. Сучасні уявленняпро походження та еволюцію Сонця та зірок.

1.Сонце -палаючий вогненна куля, воно надзвичайно активно, то відносно спокійно. Температура поверхні Сонця близько 6 000 градусів: за такої температури всі відомі нам речовини звертаються до пари. Температура ж у центрі Сонця значно більша: близько 15 мільйонів градусів.

У сонячному спектрібуло знайдено понад шістдесят хімічних елементів. Передбачається, що зовнішні шари Сонця мають той самий хімічний склад, що і в момент його утворення: близько 71% водню, 27% гелію та 2% інших елементів

Сонце умовно поділяють на чотири області:

1. ядро,
2. промениста зона,
3. зона конвекції
4. атмосфери.

Сонячне ядро ​​є атомною електростанцією, де сонячна енергіягенерується у реакціях ядерного синтезу. Джерелом енергії Сонця є реакції термоядерного синтезу. У надрах Сонця відбувається перетворення ядер водню на ядра гелію: у результаті ланцюга трьох послідовних реакцій чотири ядра водню перетворюються на одне ядро ​​гелію. Променева зона - зона, де окремі кванти подорожують сотні тисяч років, доки досягнуть фотосфери. У зоні конвекції циркулюючі потоки газу переносять теплоту від гарячих надр назовні. Атмосфера умовно поділена на фотосферу, хромосферу та сонячну корону.

Планетами земної групи називають чотири найближчі до Сонця планети: Меркурій, Венеру, Землю та Марс.

Ці планети характеризуються порівняно невеликими розмірами та масою і досить великою. середньою щільністю. Загальною властивістюпланет земної групи вважатимуться і те, що вони дуже бідні супутниками.

Меркурій (найближча до Сонця планета). Меркурій отримав своє ім'я на честь давньоримського бога-посланця. Він обертається навколо Сонця найшвидше планет зі швидкістю 47,9 км/с. Меркурій схожий на Місяць з його безліччю кратерів, гір та морів. Температура ні екватора Меркурія змінюється від 700 К опівдні до 90 К опівночі.

На Меркурії є сліди атмосфери: зафіксовано гелій, аргон, кисень, вуглець і ксенон, але атмосфери немає.

Венера (2 від Сонця)має атмосферу, причому дуже щільну: тиск у поверхні Венери в 90 разів перевищує тиск у поверхні Землі. Атмосфера Венери складається в основному з Вуглекислий газ,

Поверхня Венери суха і кам'яниста, приблизно 60% поверхні займають порівняно рівні горбисті рівнини з кратерами, що добре помітні. Близько 16% поверхні - безводні басейни та долини.

Венера ще більше гарячою планетою, ніж Меркурій, причому через щільну атмосферу на ній практично відсутні добові та річні коливання температури - поблизу її поверхні температура завжди близько 450 0С.

Особливість Венери полягає в тому, що при своєму добовому обертанні вона обертається у протилежному напрямку. добового обертанняінших планет, крім Урана. Обертається вона повільніше за всі інші планети, роблячи один оберт навколо своєї осі тільки за 243 земні доби.

Земля(3 від Сонця)- єдина планета, в атмосфері якої є багато кисню: він виник завдяки життєдіяльності рослин.

Особливістю Землі серед інших планет земної групи є наявність у неї великого природного супутника - Місяця.

Місяць дуже схожий з Меркурієм тим, що в нього теж (і з тих же причин) немає атмосфери, і тому її поверхня порита величезними ударними кратерами. Цікава особливість Місяця в тому, що вона завжди звернена до Землі однією стороною.

Марс(4 від Сонця)має дві подібні до Землі особливості: по-перше, період його звернення навколо своєї осі становить трохи більше 24 годин, тобто, майже збігається із земною добою, по-друге, вісь обертання нахилена до площини його орбіти приблизно так само. як у Землі, внаслідок чого на Марсі, як і на Землі, є чотири пори року.

Атмосфера Марса надто розріджена, щоб затримувати згубні сонячні ультрафіолетові промені. Її склад приблизно такий: 95% вуглекислого газу, 2-3% азоту, 1-2% аргону, 0,1-0,4% кисню, а також сліди водяної пари та

червоний вид планети (через що вона була названа Марсом, ім'ям бога війни) обумовлений наявністю великої кількостіоксидів заліза в марсіанській корі.

Планети-гіганти.

Планети-гіганти не мають твердої поверхні, оскільки хімічного складуі щільністю нагадують зірки, а їх велика масає причиною нагрівання ядер до температури більше 10000 С. Всі планети-гіганти мають супутники (обчислюються десятками), причому деякі з них перевищують своїми розмірами Місяць.

Юпітер(5 від Сонця)був названий на честь міфологічного римського царя богів і владики Всесвіту Юпітер являє собою величезну рідку кулю, що швидко обертається, увінчаний товстою атмосферою, що складається в основному з водню і гелію. Юпітер є джерелом енергії: він випромінює майже вдвічі більше енергії, ніж отримує від Сонця. Джерелом енергії Юпітера є стиснення, що триває досі під дією сил тяжіння. Так що Юпітер, в певному сенсі, є зіркою, що не відбулася (через занадто «малу» масу).

Сатурн (6 від Сонця)особливістю є його розкішне кільце, відкрите ще Галілеєм. Сатурн - це багатошарова куля з поступовим переходом від рідини до газу, що складається в основному з водню та гелію. Поблизу верхнього кордонухмар температура близько 86 К, а в центрі екваторіальної зонивона доходить до 92 К. Там палають блискавки і сяють полярні сяйва.

Уран(7 від Сонця)має всі властивості планет-гігантів, відмінність його полягає в тому, що осьове обертанняУрана відбувається у напрямку, протилежному напрямкуобертання решти планет. Обертається Уран «лежачи на боці», тому протягом року відбувається значна зміна умов освітленості планети.

Нептун(8 від Сонця)найвіддаленіша від Сонця із планет гігантів, тому температура дуже низька (менше – 200 0 С). Нептун має 3 супутники.

1. Якщо скляну паличку потерти об шовк або папір, то вона набуде здатності притягувати легкі тіла, наприклад папірці, волосся тощо. Той самий ефект можна спостерігати, якщо піднести до легких предметів ебонітову паличку, потерту про хутро. Тіла, які в результаті тертя набувають здатності притягувати інші тіла, називають наелектризованими або зарядженими, а явище придбання тілами електричного заряду називають електризацією.

Підвісивши на двох нитках легкі кульки з фольги і торкнувшись кожного з них скляною паличкою, потертою об шовк, можна побачити, що кульки відштовхнуться одна від одної. Якщо потім торкнутися однієї кульки скляною паличкою, потертою об шовк, а іншої ебонітовою паличкою, потертою об хутро, то кульки притягнуться одна до одної. Це означає, що скляна та ебонітова палички при терті набувають зарядів різних знаків, тобто. у природі існують два роди електричних зарядів, що мають протилежні знаки: позитивний та негативний. Умовилися вважати, що скляна паличка, потерта об шовк, набуває позитивний заряд, а ебонітова паличка, потерта об хутро, набуває негативного заряду.

З описаного досвіду також випливає, що заряджені тіла взаємодіють одне одного. Таку взаємодію називають електричним. У цьому однойменні заряди, тобто. заряди одного знака відштовхуються один від одного, а різноіменні заряди притягуються один до одного .

На явищі відштовхування однойменно заряджених тіл засновано пристрій електроскопа - приладу, що дозволяє визначити, чи заряджено дане тіло(рис. 77), та електрометра, приладу, що дозволяє оцінити значення електричного заряду (рис. 78).

Якщо зарядженим тілом торкнутися стрижня електроскопа, листочки електроскопа розійдуться, оскільки вони придбають заряд одного знака. Те саме станеться зі стрілкою електрометра, якщо торкнутися зарядженим тілом його стрижня. При цьому чим більше заряд, тим на більший кутстрілка відхилиться від стрижня.

2. З простих дослідів випливає, що сила взаємодії між зарядженими тілами може бути більшою або меншою залежно від величини набутого заряду. Таким чином, можна сказати, що електричний заряд, з одного боку, характеризує здатність тіла до електричної взаємодії, і з іншого боку, є величиною, визначальною інтенсивність цієї взаємодії.

Заряд позначають буквою '(q \)', за одиницю заряду прийнятий кулон: '([q] \) = 1 Кл.

Якщо торкнутися зарядженої паличкою одного електрометра, то цей електрометр з'єднати металевим стрижнемз іншим електрометром, заряд, що знаходиться на першому електрометрі, поділиться між двома електрометрами. Можна потім з'єднати електрометр з кількома електрометрами, і заряд буде ділитися між ними. Таким чином, електричний заряд має властивість ділимості. Межею ділимості заряду, тобто. Найменшим зарядом, що існує в природі, є заряд електрона. Заряд електрона від'ємний і дорівнює 1,6 10 -19 Кл. Будь-який інший заряд кратний заряду електрона.

3. Електрон – частка, що входить до складу атома. У історії фізики існувало кілька моделей будови атома. Одна з них, що дозволяє пояснити низку експериментальних фактів, зокрема явище електризації, було запропоновано Еге. Резерфордом. На підставі виконаних дослідів він зробив висновок про те, що в центрі атома знаходиться позитивно заряджене ядро, навколо якого орбітами рухаються негативно заряджені електрони. У нейтрального атома позитивний заряд ядра дорівнює сумарному заряду негативного електронів. Ядро атома складається з позитивно заряджених протонів та нейтральних частинок нейтронів. Заряд протона за модулем дорівнює заряду електрона. Якщо з нейтрального атома видалено один або кілька електронів, то він стає позитивно зарядженим іоном; якщо до атома приєднуються електрони, він стає негативно зарядженим іоном.

Знання будову атома дозволяють пояснити явище електризації тертям. Електрони, що слабко пов'язані з ядром, можуть відокремитися від одного атома і приєднатися до іншого. Це пояснює, чому одному тілі може утворитися нестача електронів, але в іншому - їх надлишок. І тут перше тіло стає зарядженим позитивно, а друге - негативно.

4. Якщо потерти незаряджену скляну та ебонітову пластинки один про одного і потім внести їх по черзі в порожню кулю, одягнену на стрижень електрометра, то електрометр зафіксує наявність заряду і у скляній, і ебонітовій пластинки. При цьому можна показати, що платівки матимуть заряд протилежних знаків. Якщо в кулю внести обидві пластини, стрілка електрометра залишиться на нулі. Подібне можна виявити, якщо потерти ебонітову паличку про хутро: хутро, як і паличка, буде заряджений, але зарядом протилежного знака.

В результаті тертя електрони перейшли зі скляної пластини на ебонітову, і скляна пластина виявилася зарядженою позитивно (недолік електронів), а ебонітова негативно (надлишок електронів). Таким чином, при електризації відбувається перерозподіл заряду, електризуються обидва тіла, набуваючи рівні за модулем заряди протилежних знаків.

При цьому алгебраїчна сума електричних зарядів до та після електризації залишається постійною: \ (q_1 + q_2 + ... + q_n = const \) .

В описаному досвіді (q_n \) алгебраїчна сума зарядів пластин до і після електризації дорівнює нулю.

Записана рівність висловлює фундаментальний законприроди - закон збереження електричного заряду. Як і будь-який фізичний закон, він має певні межі застосування: він справедливий для замкнутої системи тіл, тобто. для сукупності тіл ізольованих від інших об'єктів.

Частина 1

1. Якщо масивну гирю поставити на пластину з ізолятора і з'єднати з електрометром, а потім кілька разів ударити по ній шматком хутра, то гиря набуде негативного заряду і стрілка електрометра відхилиться. При цьому шматок хутра придбає заряд

1) рівний нулю
2) позитивний, рівний за модулем заряду гирі
3) негативний, рівний зарядугирі
4) позитивний, більший за модулем заряду гирі

2. Два точкових зарядубудуть притягуватися один до одного, якщо заряди

1) однакові за знаком і будь-які за модулем
2) однакові за знаком і обов'язково однакові за модулем
3) різні за знаком, але обов'язково однакові за модулем
4) різні за знаком і будь-які за модулем

3. На малюнках зображено три пари однакових легких заряджених кульок, підвішених на шовкових нитках. Заряд однієї з кульок вказано на малюнках. У якому випадку заряд другої кульки може бути негативним?

1) тільки А
2) А та Б
3) тільки В
4) А та В

4. Учень під час досвіду з вивчення взаємодії металевої кульки, підвішеної на шовковій нитці, з позитивно зарядженою пластмасовою кулькою, розташованою на ізолюючій стійці, замалював у зошите явище, що спостерігається: нитка з кулькою відхилилася від вертикалі на кут (\alpha \). На підставі малюнка можна стверджувати, що металева кулька

1) має позитивний заряд
2) має негативний заряд
3) не заряджений
4) або не заряджений, або має негативний заряд

5. Негативно заряджене тіло відштовхує підвішену на нитці легку кульку з алюмінієвої фольги. Заряд кульки:

A. позитивний
Б. від'ємний
B. дорівнює нулю

Вірними є твердження:

1) тільки Б
2) Б і В
3) А та В
4) тільки В

6. Металева кулька 1, укріплена на довгій ізолюючій ручці і має заряд (+q \), приводять по черзі в дотик з двома такими ж ізольованими незарядженими кульками 2 і 3, розташованими на ізолюючих підставках.

Який заряд у результаті набуде кульки 2?

1) 0
2) \(\frac(q)(4) \)
3) \(\frac(q)(3) \)
4) \(\frac(q)(2) \)

7. Від краплі, що має електричний заряд (-2e \), відокремилася крапля із зарядом (+e \). Який електричний заряд частини краплі, що залишилася?

1) \(-e \)
2) \(-3e \)
3) \(+e \)
4) \(+3e \)

8. Металічна пластина, Що мала негативний заряд \ (-10e \), при освітленні втратила чотири електрони. Яким став заряд пластини?

1) \(+6e \)
2) \(+14e \)
3) \(-6e \)
4) \(-14e \)

9. До водяної краплі, що мала електричний заряд (+5e) приєдналася кайля з зарядом (-6e). Яким стане заряд об'єднаної краплі?

1) \(+e \)
2) \(-e \)
3) \(+11e \)
4) \(-11e \)

10. На малюнку зображено точкові заряджені тіла. Тіла А та Б мають однаковий негативний заряд, а тіло В дорівнює їм за модулем позитивний заряд. Якими є модуль і напрямок рівнодіючої сили, що діє на заряд Б з боку зарядів А і В?

1) (F = F_А + А_В \); напрямок 2
2) \ (F = F_А-А_В \); напрямок 2
3) \ (F = F_А + А_В \); напрямок 1
4) \ (F = F_А-А_В \); напрямок 1

11. З переліку наведених нижче висловлювань виберіть два правильні та запишіть їх номери в таблицю.

1) Сила взаємодії між електричними зарядами тим більша, чим більша відстаньміж ними.
2) При електризації тертям двох тіл їх сумарний заряд дорівнює нулю.
3) Сила взаємодії між електричними зарядами тим більше, що більше заряди.
4) При з'єднанні двох заряджених тіл їх загальний заряд буде менше, ніж сума алгебри їх зарядів до з'єднання.
5) При терті ебонітової палички об хутро заряд набуває тільки ебонітова паличка.

12. У процесі тертя об шовк скляна лінійка набула позитивного заряду. Як змінилася кількість заряджених частинок на лінійці і шовку за умови, що обмін атомами при терті не відбувався? Встановіть відповідність між фізичними величинамита їх можливими змінами при цьому. Запишіть у таблиці вибрані цифри під відповідними літерами. Цифри у відповіді можуть повторюватися.

ФІЗИЧНА ВЕЛИЧИНА
A) кількість протонів на шовку
б) кількість протонів на скляній лінійці
B) кількість електронів на шовку

ХАРАКТЕР ЗМІНИ
1) збільшилася
2) зменшилася
3) не змінилася

Відповіді