Electrizarea corpurilor

5/12/2018 Electrizarea corpurilor - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/electrizarea-corpurilor-55a4d2f408a7b 1/15

Electrizarea corpurilor Electrizarea corpurilor

Proiect realizat de CracanaProiect realizat de Cracana

RalucaRaluca



Electrizarea corpurilor a fost des-coperita cu 2500 de ani in urma ,in Grecia

antica. Fenomenul de electrizare , ³foculascuns´,cum il numeau vechii greci ,a fostmulta vreme greu de inteles si de explicat.

Cuvantul ³electricitate´ a fost introdus in stiintele naturii la sfarsitul secoluluial XVI ± lea ,fiind atribuit lui W.Gilbert (1540 ± 1603). Etimologia acestuia o constituiecuvantul grecesc ³electron´ (chihlimbar ,o rasina naturala folosita in Grecia anticapentru a obtine ³focul ascuns´ ,adica sarcini electrice acumulate prin electrizare). Insecolul al XIX ± lea ,cercetarile efectuate de Ampere ,Faraday , Maxwell ,continuatede fizicienii si chimistii secolului al XX ±lea ,au condus la concluzia ca proprietatile

fizice si chimice a tot ce ne inconjoara ,de la atom la celula vie ,sunt determinate inmare parte de existenta interactiunii electrice.Modul în care e alctuit substana a fost mult vreme un mister Modul în care e alctuit substana a fost mult vreme un mister si desluitsi desluit

dup numeroase experimente chimice i fizice. Chimitii au descoperit c substanedup numeroase experimente chimice i fizice. Chimitii au descoperit c substane--le sunt compuse dinle sunt compuse din moleculemolecule ( particule mici care pstreaz proprie( particule mici care pstreaz propriettile chimiceile chimiceale substaneiale substanei ),iar moleculele sunt compuse din particule i mai mici,),iar moleculele sunt compuse din particule i mai mici, numitenumite atomiatomi

(care pstre(care pstreaaz propz propr rietile elementului chimic)ietile elementului chimic)..



Sarcina electricaSarcina electricaSARCINA ELECTRICA ESTE O MARIME SCALARA, DERIVATA IN SARCINA ELECTRICA ESTE O MARIME SCALARA, DERIVATA IN

S.I., DEFINITA PE BAZA MARIMILOR FIZICE FUNDAMENTALE:S.I., DEFINITA PE BAZA MARIMILOR FIZICE FUNDAMENTALE:INTENSITATEA CURENTULUI ELECTRIC SI TIMP.INTENSITATEA CURENTULUI ELECTRIC SI TIMP.

Simbol: q sau QSimbol: q sau QU.m.: C (Coulomb)U.m.: C (Coulomb)Corpurile electrizate au sarcina electrica diferita de zero.Corpurile electrizate au sarcina electrica diferita de zero.Corpurile pentru care sarcina electrica totala este zero sunt neutre dinCorpurile pentru care sarcina electrica totala este zero sunt neutre din

punct de vedere electric.punct de vedere electric.Sarcinile electrice pot fi:Sarcinile electrice pot fi:

pozitive; pozitive;negative.negative.Corpurile incarcate cu sarcini de acelasi semn se resping, iar celeCorpurile incarcate cu sarcini de acelasi semn se resping, iar cele

incarcate cu sarcini de semne contrare se atrag.incarcate cu sarcini de semne contrare se atrag.Denumirea celor doua tipuri de sarcini electrice ca ³negative´ siDenumirea celor doua tipuri de sarcini electrice ca ³negative´ si

³pozitive´ este o simpla conventie. Initial, aceste denumiri au fost ³pozitive´ este o simpla conventie. Initial, aceste denumiri au fostlegate de faptul ca un corp incarcat cu un anumit tip de sarcina trecelegate de faptul ca un corp incarcat cu un anumit tip de sarcina treceintrintr--o stare neutra daca se aduce pe el o sarcina de aceeasi valoare,o stare neutra daca se aduce pe el o sarcina de aceeasi valoare,dar de tip contrar. Sarcinile electrice nu au nimic intrinsec negativdar de tip contrar. Sarcinile electrice nu au nimic intrinsec negativsau pozitiv, este vorba de un anumit tip de notatie care sa permitasau pozitiv, este vorba de un anumit tip de notatie care sa permitacomunicarea.comunicarea.



LEGEA CONSERVARII SARCINII LEGEA CONSERVARII SARCINII ELECTRICE:ELECTRICE:

SARCINA ELECTRICA TOTALA A UNUI SARCINA ELECTRICA TOTALA A UNUI SISTEM IZOLAT ESTE CONSTANTA IN SISTEM IZOLAT ESTE CONSTANTA IN TIMP (SE CONSERVA).TIMP (SE CONSERVA).

SARCINA ELECTRICA TOTALA A UNUI SARCINA ELECTRICA TOTALA A UNUI

SISTEM REPREZINTA SUMA ALGEBRICA ASISTEM REPREZINTA SUMA ALGEBRICA ASARCINILOR POZITIVE SI NEGATIVE ALE SARCINILOR POZITIVE SI NEGATIVE ALE SISTEMULUI.SISTEMULUI.

Starea neutra nu presupune absenta sarciniiStarea neutra nu presupune absenta sarcinii

electrice din sistem, este suficient caelectrice din sistem, este suficient casarcina electrica totala sa fie zero. Pentrusarcina electrica totala sa fie zero. Pentrutoate corpurile macroscopice,toate corpurile macroscopice, conditia deconditia deneutralitateneutralitate este:este:

negativ pozitivtotal QQQ !

negativ pozitivtotal QQQ !! 0



TIPURI DE ELECTRIZARETIPURI DE ELECTRIZARE

1.ELECTRIZARE PRIN FRECARE1.ELECTRIZARE PRIN FRECARE

2.ELECTRIZARE PRIN CONTACT2.ELECTRIZARE PRIN CONTACT

3.ELECTRIZARE PRIN INFLUENTA3.ELECTRIZARE PRIN INFLUENTA



Electrizarea prin frecare

Experimental se constata ca prin frecare corpurile pot fi aduse intr-o stare

care modifica unele dintre proprietatile mediului in care acestea se afla.Modificareeste dovedita de faptul ca alte corpuri ,aduse in aceeasi stare ,sunt supuse unor for-te.De exemplu, prin frecarea unei baghete de ebonita sau chihlimbar cu o bucata deblana ,se constata se constata ca bagheta atrage corpuri mici si usoare (bucati dehartie ,fire de par sau de praf ).Daca o bagheta de ebonita frecata cu o blana este a-dusa in apropierea unui pendul electric ,se constata ca bobita pendulului este atrasa.

Se spune ca bagheta s-a electrizat prin frecare. Prin conventie s-a stabilit caunele corpuri se electrizeaza negativ (bachelita ,chihlimbarul) iar altele se electrizea-za pozitiv (sticla ,plexi).Explicatia acestui fenomen este ca substantele sunt alcatuitedin atomi care la randul lor contin in nucleu protoni (sarcini electrice pozitive e +) sineutroni iar invelisul din jurul nucleului contine electroni (sarcini electrice negative eí)in numar egal cu protonii astfel incat,pe ansamblu , atomul este neutru din punct

de vedere electric.

Daca ,prin frecare ,se modifica numarul de elec-troni ,atunci atomii devin ioni pozitivi ,daca pierd e í ,sau ioni negativi ,daca primesc e í.Astfel corpurile seelectrizeaza pozitiv sau negativ.



Electrizarea prin frecareElectrizarea prin frecareTrecerea unui corp din stare neutral in stare deTrecerea unui corp din stare neutral in stare de

electrizareaelectrizarea prin frecare se numeste eletrizare prinprin frecare se numeste eletrizare prinfrecare .frecare . Atomul ²nucleuAtomul ²nucleu-- proton , neutronproton , neutron

-- Invelis electronicInvelis electronic--electronielectroni

Numarul protonilor este egal cu nr. electronilorNumarul protonilor este egal cu nr. electronilordintrdintr--un atomun atom

=>atomul este neutru din puct de vedere electronic .=>atomul este neutru din puct de vedere electronic .

Prin frecare are loc un transfer de electroni de la unPrin frecare are loc un transfer de electroni de la uncorp lacorp la celalalt.Corpul de pe care pleaca elctronicelalalt.Corpul de pe care pleaca elctronidevine incarcat pozitivdevine incarcat pozitiv iar corpul pe care ajungeiar corpul pe care ajungeelectroni devin incarcat negative .electroni devin incarcat negative .



Electrizarea prin contact

Daca o bagheta ,electrizata prin frecare ,este adusa in apropierea unui pendulelectric cu bila metalica ,se constata ca in prima etapa o va atrage (pozitia 2) ,dar

imediat o va respinge (pozitia 3).Explicatia este ca ,dupa atingerea bilei de baghe-

ta ,se produce o electrizare a bilei cu acelasi fel de sarci-na electrica ce se distribuie uniform pe toata suprafata ei.Daca doua corpuri electrizate cu sarcini diferite sunt adu-se in contact,ele isi distribuie sarcinile proportional cu di-

mensiunea lor.Intr-un sistem fizic izolat sarcinile electricese conserva. In urma electrizarii prin contact corpurile vor avea aceeasi sarcina electrica ,fie pozitiva ,fie negativa.

Daca se ating bilele a doua pendule electrice ,unaelectrizata pozitiv ,cealalta neutra ,dupa contact ele se

vor respinge ,ambele avand sarcina electrica pozitiva.Electronii (particule purtatoare de sarcina

elementara) nu pot fi creati si nu pot sa dispara.

Electronii pot sa treaca de pe un corp pe un alt corp ,

in cazul electrizarii prin contact. In sisteme izolate ,

care nu pot schimba electroni cu mediul exterior

sarcina electrica se conserva.



+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

O parte a electronilor din corp, fiind atrasi de protonii din bagheta,

trec in aceasta.Indepartand bagheta, corpul se incarca cu sarcina electri-

ca pozitiva.

CUM SE ELECTRIZEAZA UN CORP CU SARCINA POZITIVA ?



ELECTRIZAREA CORPURILOR PRIN INFLUENTA

In cazul conductoarelor metalice este specifica existenta unui

numar mare de electroni care se pot misca liber in interiorul corpu-lui.Daca in apropierea unui corp metalic ,izolat ,se aduce o bucata de

ebonita electrizata prin frecare , se produce o deplasare a sarcinilor

electrice ,determinand o polarizare a lor la capetele corpului.Daca se

conecteaza corpul la pamant ,printr-un fir ,sarcina pozitiva este ani-

hilata de catre electronii ce vin din pamant ,iar pe corp raman numaisarcini electrice negative.

Dupa ce se desface legatura cu pamantul

si se indeparteaza bagheta ,corpul ramane elec-

trizat prin influenta cu sarcina electrica negativacare se distribuie uniform pe suprafata corpului.



Electrizarea prin influenta se poate realiza si la corpurile izo-

latoare ,unde , in prezenta campului electric ,fortele electrice producdeformarea invelisurilor electronice ale atomilor ,realizandu-se dipoli

electrici care se orienteaza ordonat.

CONTINUAM EXPLICATIA «

Aceasta este o electrizare locala,

pe fetele corpului. O bservam ca prin

electrizare nu se genereaza sarcini e-lectrice ci doar se transfera sarcini de

la un corp la altul sau se redistribuie

sarcini pe un sistem de corpuri.

Din punct de vedere electric, substantele sunt de doua categorii:- conductoare electrice ( metale ).Acestea contin electroni liberi care,subinfluenta unui corp incarcat cu sarcina electrica,se pot misca liber in conductor.

- izolatoare electrice. Acestea nu contin electroni liberi. Toti electronii suntlegati strans in atomi si nu se pot misca liberi prin izolatorul electric. Sub influentaunui corp incarcat cu sarcina electrica, acestia se misca pe distante extrem de mici

si creaza separarea sarcinilorin interiorul moleculei ,polarizind-o.



Dou corpuri

electrizate unul

pozitiv, cellalt

negativ se atrag.

Dou corpuri

electrizate negativ

se resping.

Apropiind doua corpuri electrizate unul de celalalt ,acestea vor interactiona astfel :

Dou corpuri

electrizate pozitiv

se resping.

INTERACTIUNEA CORPURILOR ELECTRIZATE

Electrizarea corpurilor

Documents

Transcript of Electrizarea corpurilor