Үүнтэй төстэй үзэгдлүүд манай эринээс өмнө ч мэдэгдэж байсан. Үрэлтийн аргаар цахилгаанжуулах туршилт хийхийн тулд тэд хув авч, ноосоор үрэв. Үүний дараа хув, ноос нь хуурай өвсний ирийг татаж эхлэв. Грек хэлээр хув нь "электрон" гэсэн утгатай бөгөөд "цахилгаан" гэдэг үг үүнээс гаралтай.
Туршилтаас харахад: цахилгаанжсан болон цахилгаанжаагүй бие нь үргэлж татагддаг. Жишээ нь: хуванцар саваа ба нимгэн усны урсгал, хув, хуурай өвс. Бие биенийхээ эсрэг үрэлтийн улмаас цахилгаанжсан хоёр бие үргэлж татагддаг болохыг туршилт харуулж байна. Жишээлбэл, бидний биед үрэлтийн улмаас цахилгаанжсан цамц эсвэл банзал нь биед "наалддаг".
Цахилгаанжсан бие (цэнэгтэй эсвэл цэнэгтэй гэж нэрлэдэг) зөвхөн татах чадваргүй; тэд бас няцаах чадвартай. Туршилт хийцгээе. Эбонит савааг ноосон бээлийтэй, шилэн савааг торгон ороолтоор үрнэ. Саваа утаснуудад өлгөхөд бид эбонит, ноос, шил, торго нь бие биенээ татдаг болохыг харах болно (зураг харна уу).
Одоо хос биеийг сольцгооё. Эбонит ба торго, түүнчлэн шил, ноос нь бие биенээ үргээж байгааг бид харж байна (зураг харна уу).
Цахилгаанжуулсан биеийг түлхэх бусад жишээнүүд бий.
Өмнө нь эрдэмтэд "шил", "ноос", "торго", "хар мод", "хув" болон бусад төрлийн цэнэгийг ялгадаггүй байв. Гэтэл 1733 онд Францын эрдэмтэн К.Дюфай туршилт хийж, цахилгаанжсан бие дээр хоёр л төрлийн цэнэг үүсэх боломжтойг олж мэдсэн. Тэр өөрийн хуудсандаа ингэж бичжээ шинжлэх ухааны бүтээлүүд: “Би нэг төрлийн шилний цахилгаан, нөгөөг нь давирхайн цахилгаан гэж нэрлэдэг. Шилэн цахилгаанаар цахилгаанжсан бие нь шилэн цахилгаанаар бүх биеийг түлхэж, давирхайн цахилгаанаар биеийг татдаг." Өнөөдөр бид хоёр төрлийн төлбөр гэж нэрлэдэг.
Баруун талд ±q - тэмдэг байна. физик хэмжигдэхүүнцахилгаан цэнэг. Цахилгаан цэнэг нь модуль ба тэмдэгээр тодорхойлогддог бөгөөд тусгай нэгж, кулоноор илэрхийлэгддэг. Бид ахлах сургуульд цэнэгээ хэрхэн хэмжих, 1 кулон (1 С) ямар хэмжээтэй тэнцүү болохыг сурах болно.
Ижил биеийг дахин дахин цахилгаанжуулснаар тэдгээрийн харилцан үйлчлэлийн хүч өөр өөр байж болохыг анзаарч болно: их эсвэл бага. Физикийн хувьд үүнийг цэнэгийн модуль нь том эсвэл жижиг байж болно гэж тайлбарладаг.
Цэнэглэгдсэн биетүүдийг илрүүлэх, тэдгээрийн цэнэгийг харьцуулахын тулд цахилгаан дурангийн төхөөрөмжийг ашигладаг (зураг харна уу). Металл их бие 1 нь урд талдаа шилээр хучигдсан 2. Төхөөрөмжийн дотор амархан хөдөлдөг дэлбээтэй металл бариул 3 4 бэхлэгдсэн байна Саваа нь их биеээс дугуй хуванцар ханцуйгаар тусгаарлагдсан 5. Хэрэв саваагийн дээд хэсэг. Цэнэглэгдсэн биед хүрэхэд дэлбээнүүд бие биенээсээ илүү хүчтэй хазайх тусам биеийн цэнэгийн модуль их байх болно. Харамсалтай нь электроскоп ашиглан бие дээрх цэнэгийн шинж тэмдгийг тодорхойлох боломжгүй юм.
"Биеийн цахилгаанжуулалт" - Цахилгаанжуулалт. Агаарыг цэвэршүүлэхийн тулд цахилгаан шүүлтүүрийг ашигладаг. Цахилгаанжуулалт. Хөдөлмөрийн бүтээмж нэмэгдэж, будагны 50% хэмнэнэ. Хувыг мөн хув, очир алмааз, шил зэрэгт үрж өгдөг. Цахилгаанжуулалт, цэнэглэгдсэн биетүүдийн харилцан үйлчлэлийн талаархи санаа бодлыг бий болгох. Энэ нь Грекийн "электрон" гэсэн үгнээс гаралтай бөгөөд энэ нь хув шар өнгийн давирхай гэсэн утгатай.
"Цахилгаан талбайн цэнэг" - Электростатик. Боломжтой цэгийн цэнэг. Таталцал, түлхэлтийн харилцан үйлчлэл байхгүй. Эхний болон хоёр дахь дамжуулагчийн төгсгөлд хүчдэлийн харьцаа: 1) 1:4 2) 1:2 3) 4:1 4) 2:1 байна. Талбайн аль цэгт боломж бага байна вэ? 1) 1 2) 2 3) 3 4) Талбайн бүх цэгүүдэд потенциал ижил байна. Цэнэг хадгалах хууль.
"Физикийн потенциал" - Шарыг хэлэв сөрөг цэнэг. "Цахилгаан орон" физикийн шалгалт. Асуулт №5. Зураг дээр ганц дамжуулагч хөндий бөмбөгний хөндлөн огтлолыг харуулав. Асуулт №2. Асуулт №4. Бөмбөгний үүсгэсэн талбайн хүч нь огторгуйн аль хэсэгт тэгээс ялгаатай вэ? Энэ нь тухайн цэг дэх талбайн потенциалыг харуулдаг. Асуулт №1.
"Цахилгаанжуулалт" - Ижил цэнэгтэй биетүүд хэрхэн харилцан үйлчилдэг вэ? Тэгээд тэд төмөр налууг онгоцонд ойртуулдаг. Нейлон цамцыг тайлахад яагаад оч гарч, хагарах чимээ сонсогддог вэ? Синтетик даавуугаар хийсэн хувцас, полимер, хивсний шалны хучилтыг цахилгаанжуулсан. Таны үс босох болно. Байгаль дахь цахилгаан үзэгдлүүд.
“Биеийн цахилгаан цэнэг” - М., 1992 Yavorsky B.M., Detlaf A.A. Физикийн курс. Онолын асуултТэгээд эрт хүргэхшалгалт 751 - 850 - хоёр!! Асуулт ба шалгалтыг эрт өгөх 651 – 750 – гурав!!! ОФ Чернов I.P. Асуулт, шалгалтыг зөвхөн цагт нь өгөх, i.e. Хуваарийн дагуу. Физикийн асуудлын ном. Кулоны хууль 1.3. Электростатик талбар.
"Цахилгаан талбайн хүч" - 1979 онд АНУ-д хүлээн авсан лабораторийн нөхцөлхамгийн их өндөр хүчдэл. Хүчдэл нь гүйдлийн улмаас үүссэн цахилгаан талбарыг тодорхойлдог. Хүчдэл цахилгаан орон. SI хүчдэлийн нэгж: [U] = 1 B 1 вольт нь тэнцүү байна цахилгаан хүчдэл 1С-тэй тэнцэх цэнэг урсах үед 1Дж-тэй тэнцүү ажил гүйцэтгэх хэлхээний хэсэгт: 1V = 1J/1C.
Зорилтууд:
Боловсролын:
- Цахилгаан цэнэгийн тухай, цэнэглэгдсэн биетүүдийн харилцан үйлчлэлийн тухай, хоёр төрлийн цахилгаан цэнэгийн тухай анхны санаа бодлыг бий болгох.
- Биеийг цахилгаанжуулах үйл явцын мөн чанарыг тодруулах.
- Цахилгаанжуулсан биеийн цэнэгийн тэмдгийг тодорхойлох.
Боловсролын:
- Байгаль, технологийн цахилгаан үзэгдлийг тодорхойлох чадварыг хөгжүүлэх.
- Товч мэдээлэлтэй танилцах түүхэн мэдээлэлцахилгаан цэнэгийг судлах.
- Бүрэлдэхүүн шинжлэх ухааны танилцуулгадэлхийн физик зургийн тухай.
Боловсролын:
- Үнэ цэнийг харуулах туршлагатай баримтуудмөн биеийг цахилгаанжуулах санааг бий болгох туршилт.
- Сониуч зан төлөвийг төлөвшүүлэх.
- Бүтээлч сэтгэлгээг төлөвшүүлэх.
Тоног төхөөрөмж:
Багшийн хувьд: хув, устай сав, төмөр ханцуй, чавга, эбонит саваа, шилэн саваа,компьютер, медиа проектор, дэлгэц.
Оюутнуудад: хуванцар сам, тавиур дээрх тугалган ханцуй, шил, эбонит саваа, үслэг болон торгоны хэсэг, полиэтилен, цаасан тууз.
ХИЧЭЭЛИЙН ЯВЦ.
- Зохион байгуулалтын мөч.
- Мэдлэгийг шинэчлэх.
- Шинэ материалын тайлбар.
- Хичээлийн хураангуй. Гэрийн даалгавар
Зохион байгуулалтын мөч.
Мэндчилгээ, хичээлийн сэдэв, зорилгыг илэрхийлэх (слайд №1).
Мэдлэгийг шинэчлэх.
1.Та бодисын бүтцийн талаар юу мэдэх вэ?
2. Молекулууд юунаас бүрддэг вэ?
3. Атом ямар бүтэцтэй вэ?
Шинэ материалын тайлбар.
Таны өмнө жижиг хэсэг хув байна. Энэ бол далайн ёроолд олон зуун мянган жилийн турш хадгалагдсан нарсны давирхай юм. Хэн анх анзаарсаныг бид хэзээ ч мэдэхгүй гайхалтай чадвархув, ноос, үслэг дээр үрж, татах жижиг зүйлс. МЭӨ 4-р зуунд амьдарч байсан эртний Грекийн гүн ухаантан Фалес Милетийн хэлснээр эдгээр нь нэхмэлчид байсан (слайд No2).
Хувын хэсэгтэй туршилт хий.
Грек хэлээр хув нь электрон гэсэн утгатай. Эндээс цахилгаан, биеийг цахилгаанжуулах гэсэн үг бий. Гаднах байдлаар хувын хэсэг нь хэвээрээ байв. Үрэлтийн үед жижиг биеийг татахуйц ямар нэгэн хүч гарч ирсэн бололтой.
Маш удаан хугацаагаарЭнэ татах, өөрөөр хэлбэл цахилгаанжих шинж чанар нь зөвхөн хувтай холбоотой байв. Зөвхөн 1600 онд Английн эмч, байгаль судлаач Уильям Гилберт үрэлт нь алмаз, индранил, лацдан холболтын лав гэх мэт бусад олон бодисыг цахилгаанжуулж, зөвхөн сүрэл төдийгүй металл, мод, навч, хайрга, тэр байтугай ус, тосыг татдаг болохыг нотолсон. . Тэрээр үрэх чадварыг харуулдаг биетүүдийг нэрлэжээ цахилгаан биетүүд(слайдын дугаар 3).
Багш: Хэрэв та хувыг ноос эсвэл шилэн саваа дээр - цаас эсвэл торго дээр үрж байвал бага зэрэг шажигнах чимээ сонсогдож, харанхуйд гялалзаж, саваа өөрөө өөртөө жижиг зүйлийг татах чадварыг олж авдаг.
Үрсэнийхээ дараа бусад биеийг өөртөө татдаг биеийг цахилгаанжсан эсвэл цахилгаан цэнэг авсан гэж нэрлэдэг.
Үс, хувцас нь самнах үед цахилгаан болдог гэдгийг бид сайн мэддэг. Хүн бүр хаалганы бариул эсвэл төвлөрсөн халаалтын радиаторт хүрэхээс болж цахилгаан цочролд өртсөн.
Урд талын туршилт.
Одоо та бие махбодь цахилгаанжиж болохыг туршлагаасаа харах хэрэгтэй. Таны ширээн дээр хуванцар боолт, ацетатын торго, захирагч, цаасан тууз байна.
- Киноыг даавуугаар үрнэ. Кино болон даавууг цаасан дээр ээлжлэн түрхэнэ. Та юу ажиглаж байна вэ?
- Үүнийг хий ижил төстэй туршлагахуванцар үзэг эсвэл захирагчаар. Та юу ажиглаж байна вэ?
- Цаасан туузан дээр хуванцар боолт хийж, туузыг үрнэ. Тэднийг салга. Тэгээд тэднийг бие биедээ ойртуулна. Тэд бие биетэйгээ харьцдаг уу?
Оюутнууд үр дүнгээ тайлагнадаг.
Асуултанд хариулна уу:
1. Хүрэлцэх үед хоёр бие цахилгаанждаг уу?
2. Биеийн цахилгаанжилтыг яаж илрүүлэх вэ?
Олон бодис цахилгаанжиж болно. Шингэн ба хий орно. Туршилтыг усаар хийдэг. Цахилгаанжуулалтын туршилтууд нь маш сонирхолтой байдаг. Их нөлөөагаарын чийгшилд нөлөөлдөг. 1660 онд Германы эрдэмтэн Отто фон Герике цахилгаан статик машиныг зохион бүтээсэн нь энэ асуудлыг арилгасан. Энэ нь тусгай хөтөчөөр эргэлдүүлсэн хайлсан хүхрийн бөмбөг байв. Бөмбөгийг эргүүлж, алгаараа үрж, Герик үүнийг цахилгаанжуулсан. Цахилгаанжуулсан бөмбөг нь алт, мөнгө, цаасны навчийг татав. Энэхүү төхөөрөмжийн тусламжтайгаар Гуерике таталцлаас гадна цахилгаан түлхэлт байдгийг олж мэдсэн (слайд No4).
Одоогийн байдлаар электрофор машин таны өмнө зогсож байгаа мэт харагдаж байна. Багш нь ажиллах зарчмыг тайлбарлаж, цэнэглэгдсэн болон цэнэггүй биед хүрэх үед биетүүдийн цахилгаанжилт явагддаг болохыг нотолсон туршилтуудыг үзүүлэв.
Дүгнэлт: биеийг цахилгаанжуулах нь дараах төрлийн холбоо барих замаар явагддаг: үрэлт ба хүрэлцэх.
Биеийн цахилгаанжуулалтыг юу үүсгэдэг вэ? Бие махбодид юу харагдах вэ, яагаад гэвэл тэдгээр нь гаднах төрхөөрөө хэвээр үлджээ?
Дүгнэлт: хоёр биеийг хүлээн авсан цахилгаан цэнэг. .
1733 онд Францын ургамал судлаач, физикч Чарльз Даффет хоёр төрлийн давирхайт бодисын үрэлтийн үр дүнд үүссэн цэнэг (тэр тэднийг "давирхайт цахилгаан" гэж нэрлэдэг) болон шил, гялтгануурын үрэлтийн үр дүнд үүссэн цэнэг ("шилэн цахилгаан") нээсэн. . А Америкийн физикчТэгээд улс төрчБенжамин Франклин 1778 онд "шилэн цахилгаан" гэсэн нэр томъёог "эерэг", "тар" гэсэн нэр томъёог "сөрөг" гэж сольсон. Эдгээр нэр томъёо нь шинжлэх ухаанд үндэслэсэн (слайд No5).
Эерэг цэнэгийг "+" тэмдгээр илэрхийлнэ. сөрөг тэмдэг «-»
Торгонд үрсэн шил цэнэглэгддэг эерэг цэнэг - «+»
Ноосонд үрсэн эбонит нь сөрөг цэнэгээр цэнэглэгддэг - “-”
Бид самбар болон дэвтэр дээр диаграм зурдаг.
Бид өөр өөр цэнэгтэй биетүүд хэрхэн ажилладагийг судлах; ижил төлбөр.
Султануудтай хийсэн туршилтууд.
Дүгнэлт:
1. Янз бүрийн төлбөр байдаг.
2. Цэнэг нь үргэлж бие эсвэл бөөмстэй холбоотой байдаг.
3. Ижил төрлийн цэнэгтэй бие биенээ няцадаг.
4.. Цэнэгтэй бие төрөл бүрийн, харилцан татагддаг.
Судалгааны үр дүнг дэвтэртээ бич
Эдгээр төлбөрүүд хаанаас ирсэн бэ?
Цахилгаанжсан үед бие нь электроноо алдаж эсвэл олж авдаг.
Судалсан материалыг нэгтгэх.
Судалгааны ажил (слайд №6).
Бүлэг болгон ажиллаж, цэнэгийн шинж тэмдгийг тодорхойлох туршилт хийх төлөвлөгөө гаргаж, үйлдлийнхээ дарааллыг бие биедээ хэлээрэй.
Даалгавар 1. Хуванцар сам, эбонит саваа, чавга, ноос зэргийг өөрийн мэдэлд байлгаж, үсээ самнахдаа самн дахь цэнэгийн шинж тэмдгийг тодорхойл.
Даалгавар 2. Торгоны утсан дээр өлгөөтэй хайрцагны хайрцаг цэнэглэгдсэн боловч түүний цэнэгийн шинж тэмдэг нь тодорхойгүй байна. Шилэн саваа, торгоны тусламжтайгаар хайрцагны цэнэгийн тэмдгийг хэрхэн тодорхойлох вэ?
Туршилт. (давхар хуудсан дээр хийж, хуудасны хооронд нүүрстөрөгчийн цаасыг хийж, дээд хуудсыг хүлээлгэн өгч, доод хуудас нь гүйцэтгэсэн ажлыг шалгаж, өөрийгөө үнэлэх зорилгоор оюутанд үлдэнэ)
- Тохиолдолд цэнэглэгдсэн саваа болон цаасан ханцуй хэрхэн харилцан үйлчилдэгб тохиолдолд?
- Уг хайрцагт зүүн бөмбөг ямар цэнэгийн шинж тэмдэгтэй байнаб тохиолдолд?
- Цэнэглэгдсэн биетүүдийн харилцан үйлчлэлийг зөв дүрсэлсэн үү?
- Ойролцоох цаасан хайрцагнууд цахилгаанжсан. Үүний дараа тэдгээрийг зурагт үзүүлсэн шиг байрлуулна. Ижил эсвэл өөр өөр төлбөрта бүрхүүлээ авсан уу?
Хичээлийн хураангуй. Гэрийн даалгавар.
Хичээлийг дүгнэж хэлэхэд:
- Хичээл дээр юу чухал байсан бэ?
- Шинэ юу байсан бэ?
- Юу нь сонирхолтой байсан бэ?
Хичээлийн оноо.
Гэрийн даалгавар: 25, 26, хэрэв хүсвэл аянгын үзэгдэл, цахилгаанжуулалтыг анагаах ухаанд ашиглах талаар илтгэл бэлтгэх.
Уран зохиол.
- Э.М. Гутник, Е, В. Рыбакова, Е.В. Шаронина. Арга зүйн материалбагшийн хувьд. Физик. 8-р анги. - М.; тоодог
- Л.А. Горев. Хөгжилтэй туршилтуудфизикт. - М.; Боловсрол
- Дижитал боловсролын нөөцийн нэгдсэн цуглуулга:
- И.И.Мокрова, “Физик. 8-р анги: хичээлийн төлөвлөгөөА.В.Перышкины "Физик" сурах бичгийн дагуу. 8-р анги", 2 хэсэг. - Багш - АСТ. -, 2003.
- Лукашик В.И., Иванова Е.В.7-9-р ангийн физикийн бодлогуудын цуглуулга боловсролын байгууллагууд, М.: Боловсрол, 2004.- 224
- Перышкин А.В. Физик. 8-р анги: судлал. ерөнхий боловсролын хувьд Байгууллагууд - М .: Bustard, 2008.
7.
Туршилтын цуглуулга ба текстийн даалгавармэдлэг, ур чадварыг хянах:
Ноосон цамц, подволкыг тайлахад оч гарч, шажигнах чимээ сонсогддогийг та анзаарсан уу? Машинаас буугаад цахилгаанд цохиулах үед яах вэ? Энэ бол статик цахилгаан эсвэл биеийн цахилгаанжуулалт юм. Энэ нь объектууд дээр өөр өөр шинж тэмдэг бүхий цахилгаан цэнэгийг хуримтлуулж, дараа нь нөхөн олговор авсны үр дүнд үүсдэг. Энэ нийтлэлд бид товчхон авч үзэх болно энэ үзэгдэл, түүний үүсэх шалтгаан, түүнчлэн өдөр тутмын амьдрал болон үйлдвэрлэлд хэрэглэх аргууд.
Тодорхойлолт
Цахилгаанжуулалт гэдэг нь цахилгаан цэнэгийг салгах, тэдгээрийг объект, биеийн тодорхой газарт хуримтлуулах үйл явц юм. Энэ үзэгдэл нь үрэлт, биетэй холбоо барих эсвэл цахилгаан статик индукцийн үр дүнд үүсдэг. Энгийн үгээр хэлбэл, цахилгаан оронтой зарим объект ойролцоо байрлах үед.
Танд сануулъя: физикт эерэг ба сөрөг, эсвэл протон ба электрон гэсэн хоёр төрлийн цэнэг байдаг. Тэдний хооронд үүсдэг. Цэнэгүүд шиг татдаг, ялгаатай нь цэнэгүүд нь няцадаг.
Энэ үзэгдэл нь зөвхөн эрчим хүчний хангамжид ч ажиглагддаггүй. Диэлектрик дээр цэнэг хуримтлагддаг; үүнийг сургуулийн физикийн хичээл дээр харуулсан эбонит, шилэн саваагаар дүрсэлсэн туршилтаар бүгд харсан.
Эхлээд бидний эргэн тойронд байгаа бүх атомуудаас бүрддэг бүх атомууд цахилгааны хувьд саармаг байдаг. Цахилгаанжуулалтын үзэгдлийн үр дүнд объектын гадаргуу дээр эерэг эсвэл сөрөг цэнэгүүд гарч ирдэг. Танд сануулъя сургуулийн туршлага: Хэрэв та эбонит савааг ноосон даавуугаар үрвэл үрэлт зогссоны дараа саваа цэнэгтэй хэвээр үлдэнэ. Тэгээд бие нь цахилгаанжсан гэж хэлдэг.
Тиймээс үрэлтийн үед электронууд нэг объектоос нөгөөд шилждэг. Үүний үр дүнд үрэлт зогссоны дараа илүүдэл электронууд "бие дээрээ биш" хэвээр үлдэж, илүүдэл цэнэгийг олж авсан бөгөөд энэ нь саармаг байхаа больсон. Саваа ноос эсвэл үслэг эдлэлд үрж үрсний үр дүнд түүний гадаргуу дээр сөрөг цэнэг үүссэн.
Үзэгдэл үүсэх нөхцөл, цэнэгийг шилжүүлэх арга
Байгаль дээрх энэ үзэгдлийг хэрхэн тайлбарлаж байгааг бид хэлсэн бөгөөд одоо биеийг хэрхэн цахилгаанжуулж болохыг харцгаая. Бүх нөхцлийг биелүүлэх шаардлагагүй гэдгийг нэн даруй тэмдэглэе - цахилгаанжуулалт нэг шалтгааны улмаас үүсч болно, бид тэдгээрийг хоёр үндсэн бүлэгт хуваана.
Эхнийх нь механик харилцан үйлчлэл юм. Үрэлтийн үед объектуудын хоорондох зай нь түүний доторх молекулуудын хоорондох зайтай харьцуулж болно. Биеийн аль нэг дэх электронууд нь цөмтэй илүү сул холбоотой байдаг тул нөгөө бие рүү "тасрах" болно. Цахилгаанжуулалтын бусад аргууд нь нөлөөлөл ба контакт юм.
Хоёр дахь бүлэг нь нөлөөллөөр цахилгаанжуулалт, өөрөөр хэлбэл бие махбодид өртөх үед энэ үзэгдэл ажиглагддаг. гадаад хүч, үүнд:
- Цахилгаан орон. Дамжуулагчид талбайн нөлөөллийн үр дүнд түүний гадаргуу дээр цэнэгүүд гарч ирдэг бөгөөд үүнээс гадна жижиг радиусгадаргууг гулзайлгах - the илүү төлбөрэнд хуримтлагдана. Энэ арга нь орой дээр хамгийн их төлбөр байх болно, бид нийтлэл болон энд энэ асуудлыг илүү дэлгэрэнгүй авч үзсэн
- Гэрэлд өртөх. Профессор А.Г. Столетов 1888 онд цайр, хөнгөн цагаан, цезий, натри, хар тугалга, кали болон бусад металлууд гэрэлд өртөхөд электроноо алдаж, эерэг цэнэгтэй болдог.
- Дулаан. Металлыг халаах үед электронууд металаас зугтах хангалттай энерги өгдөг бөгөөд энэ нь эерэг цэнэгийг олж авдаг.
- Химийн урвал. -аас хоёр электрод байгаа бол янз бүрийн металлуудРедокс урвал явагддаг бөгөөд үүний үр дүнд тэдгээрийн нэг нь эерэг, хоёр дахь нь сөрөг цэнэгтэй болдог. Энэ тухай нийтлэлд бид илүү дэлгэрэнгүй ярилцсан.
- Дарамт дор. Пьезоэлектрикт (кварц, Рошель давс, аммонийн фосфат), хамт механик нөлөө(шахалт эсвэл хурцадмал байдал), эерэг ба сөрөг цэнэгүүд нүүрэн дээр үүсдэг.
Эдгээр нь цахилгаанжуулалтын үндсэн төрлүүд юм.
Физикийн ямар хуулиуд цахилгаанжуулалттай холбоотой вэ?
Цахилгаанжуулалтын үзэгдэл нь үүнтэй холбоотой физикийн хуулиудХэрхэн:
- . Цэнэгүүд харилцан үйлчлэх хүчийг дүрсэлдэг. Ийм байдлаар та цахилгаанжсан биетүүд бие биедээ хэр хүчтэй татагддагийг тодорхойлж чадна.
- . Энэ нь цэнэгийн алгебрийн нийлбэр гэж хэлдэг хаалттай системхувиршгүй. Энэ нь цахилгаанжуулсан объектын илүүдэл цэнэг гэнэт гарч ирдэггүй, харин биеэс бие рүү шилждэг болохыг харуулж байна.
Бид эдгээр хуулиудыг аль хэдийн хянаж үзсэн; та бидний дурдсан холбогдох нийтлэлээс илүү ихийг уншиж болно.
Практикт хэрэглэх
Цахилгаанжуулалтын үзэгдэл нь эерэг ба сөрөг шинж чанартай байдаг. Эерэг хэрэглээний жишээ:
Мөн цэвэрлэх, ялгах, шүүх, анагаах ухаанд эмчилгээг түргэсгэх олон төрлийн хэрэглээ бий.
Цахилгаанжуулалтын сөрөг нөлөө нь үхлийн үр дагаварт хүргэж болзошгүй:
- Цэнэглэгдсэн объекттой холбоо барих үед оч үүсэх. Ийм тохиолдлуудад өдөр тутмын амьдралдаа ноосон цамцаа тайлах, эсвэл машинаас буух үед цахилгаанд цохиулах үед үсэрдэг оч ордог. Жишээлбэл, онгоц нислэгийн үед цахилгаанжиж, шат залгахад оч үсэрч, үүнээс болж гал асаах боломжтой тул эхлээд онгоцноос цэнэгийг нь салга. Мөн цахилгаанжуулалтаас болж газрын тосны тээвэрлэгч машинууд шатах тохиолдол гарсан.
- Энэ үзэгдэл нь их хэмжээний цахилгаан цэнэг үүсэхэд хүргэдэг бөгөөд энэ нь тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэх явцад болон ашиглалт, засварын явцад тоног төхөөрөмжийн электрон эд ангиудын эвдрэлд хүргэдэг. Энэ нь багажийг ПХБ-д цэнэглэсний үр дүнд үүсдэг. Тиймээс электроникийн засварын техникч нь газардуулгатай цахилгаан бугуйн оосор, газардуулсан гагнуур гэх мэт зүйлстэй ажиллах ёстой. Орчин үеийн элементийн баазад хэд хэдэн тоо байдаг техникийн шийдлүүдтэдгээрийн үйл ажиллагаанд цахилгаанжуулалтын нөлөөллийг багасгах. Жишээлбэл, хээрийн эффект транзисторын GATE-SOURCE хэлхээтэй зэрэгцүүлэн Zener диод суурилуулах.
Сонирхолтой!Цахим эд ангиудыг суурилуулсны дараа хэвлэмэл хэлхээний самбарыг лакаар будахдаа бүх бүтээгдэхүүнийг лакаар будахаас өмнө туршиж үзсэн ч татгалзсан их хувь ажиглагдаж байсан тохиолдол байдаг. Асуулт гарч ирэв: цахилгаанжуулалтын асуудлаас хэрхэн ангижрах вэ? Асуудлыг шүршигч бууг газардуулах замаар шийдсэн.
Билет 7. Биеийн цахилгаанжуулалт. Цахилгаанжуулалтын үзэгдлийг харуулсан туршилтууд. Хоёр төрлийн цахилгаан цэнэг. Төлбөрийн харилцан үйлчлэл. Цахилгаан орон. Тайлбар цахилгаан үзэгдлүүд. Цахилгаан гүйдлийг дамжуулагч ба дамжуулагчгүй.
Цахилгаанжсан бие нь жижиг биетүүдийг өөртөө татах чадварыг олж авдаг. Жишээлбэл, хэрэв та шилэн саваа цаасан дээр үрж, дараа нь нилээд жижиглэсэн цаасан дээр аваачвал тэд татагдаж эхэлнэ.
Ийм өмчтэй биеийг гэж нэрлэдэг цахилгаанжуулсанэсвэл түүнд юу мэдэгдэв цахилгаан цэнэг.
Цахилгаанжуулалт- Энэ бол бие цэнэг олж авах үзэгдэл юм.
Төлбөр нь эерэг ба сөрөг байж болно. Цэнэгүүд няцаах шиг, цэнэг татахаас ялгаатай.
Эерэг ба сөрөг цэнэгийн тухай ойлголтыг 1747 онд Франклин нэвтрүүлсэн. Эбонит саваа нь ноос, үслэг эдлэлээр цахилгаанжих үед сөрөг цэнэгтэй болдог. Торгонд үрсэн шилэн саваа дээр үүссэн цэнэгийг Франклин эерэг гэж нэрлэсэн.
Цэнэг бол физик хэмжигдэхүүн юм. цэнэгтэй биетүүдийн бие биетэйгээ харилцан үйлчлэх шинж чанарын хэмжүүр..
q - цэнэг
[q]=Кл
Цахилгаанжуулалтын төрлүүд:
1) үрэлтийн цахилгаанжуулалт: өөр өөр биетүүд оролцдог. Биеүүд ижил хэмжээтэй цэнэгийг олж авдаг боловч тэмдгээр ялгаатай.
2) контактаар цахилгаанжуулалт: цэнэглэгдсэн болон цэнэггүй биетэй холбогдох үед цэнэгийн нэг хэсэг нь шилжинэ. цэнэггүй бие, өөрөөр хэлбэл хоёр бие хоёулаа ижил тэмдгийн цэнэгийг олж авдаг.
3) нөлөөллөөр цахилгаанжуулалт: нөлөөллөөр цахилгаанжуулалт хийснээр бие дээрх эерэг цэнэгийг ашиглан сөрөг цэнэгийг авч болно, мөн эсрэгээр.
Цэнэгийн хэмжээг хэмжих төхөөрөмж бол цахилгаан хэмжигч юм. Цэнэг байгаа эсэхийг тодорхойлох төхөөрөмж бол электроскоп юм.
Английн физикч Майкл Фарадей, Жеймс Максвелл нар цахилгаан цэнэгийн харилцан үйлчлэлийн талаар судалжээ. Хэрэв та цэнэглэгдсэн электроскопыг агаарын насосны хонхны доор байрлуулбал цахилгаан дурангийн навчнууд бие биенээ няцаах болно. (Хонхны доороос агаарыг гаргаж авсан.) Үүний үр дүнд цэнэглэгдсэн бие бүр цахилгаан оронгоор хүрээлэгдсэн байдаг нь тогтоогдсон.
Цахилгаан орон- Энэ онцгой төрөлматериас ялгаатай. Цахилгаан орон нь цэнэглэгдсэн биетүүдийн эргэн тойронд оршдог, бусад цэнэгтэй биетэй харилцан үйлчлэлцэж өөрийгөө илчлэх тусгай төрлийн матери юм.
Бидний мэдрэхүйнүүд цахилгаан орон зайг хүлээн авдаггүй. Талбар нь түүний доторх ямар ч цэнэг дээр ажилладаг тул илрүүлж болно. Энэ нь цахилгаанжсан биетүүдийн харилцан үйлчлэлийг яг таг тайлбарладаг.
Түүнд оруулсан цахилгаан цэнэг дээр цахилгаан орон үйлчлэх хүчийг гэнэ цахилгаан хүч . Нэг цэнэгийг тойрсон цахилгаан орон нь эхний цэнэгийн талбарт байрлуулсан өөр цэнэг дээр тодорхой хүчээр үйлчилдэг. Үүний эсрэгээр хоёр дахь цэнэгийн цахилгаан орон нь эхнийх дээр ажилладаг.
Кондукторууд- Эдгээр нь цахилгаан цэнэгийг дамжуулах чадвартай биетүүд юм. Эдгээрт бүх металл, шингэн (давс ба шүлтийн уусмал) орно.
Диэлектрик- Эдгээр нь цахилгаан цэнэгийг дамжуулдаггүй бодис юм. Үүнд: нэрмэл ус, хуванцар, резин, мод, шил, цаас, бетон, чулуу гэх мэт.
1) Биеийг цахилгаанжуулах үед цахилгаан цэнэгийг хадгалах хууль биелнэ. Алгебрийн нийлбэрХаалттай систем дэх аливаа харилцан үйлчлэлийн хувьд цахилгаан цэнэг тогтмол хэвээр байна, тухайлбал q1 + q2 + q3 + ... + qп = const, цахилгаан цэнэг гаднаас орж ирдэггүй, гадагш гардаггүй хаалттай системийг хаалттай систем гэж үздэг. Хэрэв төвийг сахисан бие нь өөр биеэс электрон авсан бол сөрөг цэнэгийг хүлээн авна. Тиймээс бие нь ердийнхөөс илүү их электронтой бол сөрөг цэнэгтэй болно. Хэрэв төвийг сахисан бие электроноо алдвал эерэг цэнэгийг хүлээн авна. Тиймээс бие нь хангалттай электронгүй бол эерэг цэнэгтэй байдаг.
2) үрэлтийн тусламжтайгаар цахилгаанжуулалтын тайлбар: үрэлтийн үед электронууд нэг биеэс нөгөөд шилждэг. Илүү их электрон байгаа тохиолдолд бие нь сөрөг, цөөхөн байвал эерэг цэнэгтэй байдаг.
3) Атом дахь электронууд нь цөмөөс өөр зайд байрладаг бөгөөд ойролцоох электронууд нь цөмд бага татагддаг. Металлын цөмд алслагдсан электронуудыг барих нь ялангуяа сул байдаг. Иймээс металлын хувьд цөмөөс хамгийн алслагдсан электронууд байраа орхин атомуудын хооронд чөлөөтэй хөдөлдөг. Эдгээр электронуудыг чөлөөт электрон гэж нэрлэдэг. Тэдгээрийг агуулсан бодисууд чөлөөт электронууд, дамжуулагч юм.
4) Ханцуйнд чөлөөт электронууд байна. Ханцуйвчийг цахилгаан талбарт оруулмагц электронууд талбайн хүчний нөлөөн дор хөдөлж эхэлнэ. Хэрэв саваа эерэг цэнэгтэй бол электронууд саваа руу ойр байрлах ханцуйны төгсгөлд очно. Энэ төгсгөл нь сөрөг цэнэгтэй болно. Ханцуйны эсрэг талын төгсгөлд электрон дутагдалтай байх бөгөөд энэ төгсгөл нь эерэг цэнэгтэй байх болно. Хайрцагны хайрцагны сөрөг цэнэгтэй ирмэг нь саваа руу ойртох тул хайрцаг нь түүнд татагдах болно. Ханцуйвч нь саваа руу хүрэхэд түүний зарим электронууд эерэг цэнэгтэй саваа руу шилжинэ. Ханцуйвч дээр эерэг цэнэг үлдэх болно).
5) Хэрэв цэнэгийг цэнэглэгдсэн бөмбөгөөс цэнэггүй рүү шилжүүлж, бөмбөгний хэмжээ ижил байвал цэнэгийг хагасаар хуваана. Гэхдээ хоёр дахь цэнэггүй бөмбөг эхнийхээс том бол цэнэгийн талаас илүү хувь нь түүнд шилжинэ. Яаж илүү том биетэй, ямар төлбөр шилжүүлсэн, the ихэнх ньтөлбөр нь түүнд шилжинэ. Энэ бол газардуулга нь цэнэгийг газарт шилжүүлэхэд үндэслэсэн зүйл юм. Бөмбөрцөгдээрх биетэй харьцуулахад том. Тиймээс цэнэглэгдсэн бие газартай шүргэлцэх үед бараг бүх цэнэгээ өгч, бараг цахилгаан саармагждаг.
