Elektrizovanie telies
Prečo sa po šúchaní balón o sveter pritiahne k stene?
Čo sa naučíš
- Ukážem zachovanie náboja pri trení.
- Poviem, že rovnaké náboje sa odpudzujú.
Experiment
Prenos 5 balíkov po 10¹² elektrónoch nabije jedno teleso záporne a druhé kladne o rovnakú veľkosť. Súčet je 0. Výchylka lístkov rastie s nábojom a je školská ilustrácia, nie stupnica v stupňoch z laboratória.
Načítavam simuláciu…
Vyskúšaj
Ostane súčet nábojov nulový po trení?
Overiť zachovanie pri prenose 5 balíkov.
- Nastav prenos 5.
- Prečítaj oba náboje a súčet.
Súčet nábojov je 0.
Overenie pochopenia
Lístky elektroskopu sa rozídu, lebo:
Balón po šúchaní pritiahne neutrálnu stenu, lebo:
Vysvetlenie
Po trení majú telesá opačné znamienka a rovnakú veľkosť. Lístky sa rozídu, lebo nesú rovnaký náboj a odpudzujú sa. Súčet na výstupe ostáva nula.
Trenie neprivoláva náboj zvonku. Elektróny prejdú z jedného povrchu na druhý. Zákon zachovania náboja hovorí, že súčet v izolovanej dvojici ostane. Rovnaké náboje sa odpudzujú, opačné sa priťahujú. Balón na stene najprv pritiahne náboje v stene na blízku stranu, aj keď stena ako celok ostala neutrálna.
Pojmy
- Elektrizovanie
- Rozdelenie náboja, nie jeho výroba.
- Elektroskop
- Prístroj, ktorého lístky sa rozídu pri nabití.
Príklad
Svetor a pravítko po šúchaní praskajú. Jedno teleso má nadbytok elektrónov, druhé nedostatok.
Čo sa často mýli
- Iskra nie je zánik náboja bez stopy. Náboj prejde na druhé teleso.
- Veľká výchylka neznamená, že súčet prestal platiť.
Čo model zjednodušuje
Jeden krok posuvníka je 10¹² elektrónov, aby číslo v mikrocoulomboch bolo čitateľné. Skutočné šúchanie pravítka môže preniesť iný rád.
Vzorce
Zachovanie náboja zapisujeme ako súčet pred trením a po ňom. Coulombovu silu medzi dvoma nábojmi má susedná úloha v modeli, vzorec je v otázke nižšie len ak ho potrebuješ na výpočet.