Наэлектризованная авторучка и закон Кулона

С недавних пор я преподаю электротехнику. Так уж, «до кучи» пришлось взяться, поскольку больше некому. Предмет знакомый, в годы обучения в техникуме имел по нему стабильную 5, только вот не освежал эти знания давно. Так что с удовольствием «переоткрываю» для себя законы Кулона, Ома, Кирхгофа и иже с ними.



На одной из вводных пар, объясняя природу электричества, продемонстрировал студентам старый трюк с наэлектризованой авторучкой, которую потер о рукав пиджака. После этого она стала притягивать мелкие бумажки. «Вот видите,» — говорю, — «наэлектризованные тела притягиваются друг к другу». Однако вечером, прогоняя в уме сказанное на парах и пролистывая учебники, понял, что применительно к этому фокусу сказать нужно было не совсем так. А вам слабо вспомнить школьный курс физики? Как правильно описать это явление?
  • +4
  • 10 декабря 2009, 22:28
  • yababay

Комментарии (10)

RSS свернуть / развернуть
+
0
Я в физике не силен
но думаю что притягиваются друг к другу
намагниченные тела

Ну и рыбак от рыбака отталкивается
avatar

Sergei_T

  • 10 декабря 2009, 22:34
+
0
Не оно Магнитное и электрическое поля действуют по примерно одинаковым законам. В данном случае речь идет об электрическом поле, в котором разнородные (+ и -) заряды притягиваются, а однородные (+ и +, — и -) отталкиваются. Но наэлектризована только авторучка, бумажка нейтральна! Как же объяснить, что вторая притягивается к первой?
avatar

yababay

  • 10 декабря 2009, 22:58
+
0
Ох, у меня с электричеством нелады были совсем
avatar

Sergei_T

  • 10 декабря 2009, 23:51
+
+1
«Программист считал, что он царь и бог, пока электрик грубо не развеял эту иллюзию»

На современных студентах замечаю: у кого «нелады с электричеством» — у того всё в порядке с программированием и наоборот: электронщики относятся к программированию довольно прохладно. Я тоже принадлежал всегда к первой категории и исходил из принципа Митрофанушки: «Зачем знать географию? Извозчик и так довезет» И до сих пор знаю всё это постольку-поскольку, больше по учебникам, а теперь еще и в связи с необходимостью преподавать.

Давайте, детишки, дружно позовем Markony: «Markony! Markony!»
avatar

yababay

  • 11 декабря 2009, 00:55
+
0
Ага, щас он все разъяснит
avatar

Sergei_T

  • 11 декабря 2009, 09:10
+
+1
Тела, поверхности которых разноименно электростатичеси заряжены — притягиваются друг к другу. Бумажки разворачиваются разноименно-заряженными поверхностями.
При этом достаточна разность потенциала по величине (не по знаку). Поверхности сами перераспределяют заряд +- по сторонам бумаги. Это основа конденсаторов.
Посмотри дополнение про МКЭ.
avatar

Markony

  • 11 декабря 2009, 10:45
+
+2
Оценко 5, фигли скажешь .
Только я хотел получить более развернутое объяснение. А оно, ИМХО, таково.
Будем считать, что авторучка заряжена отрицательно. В атомах бумаги при отсутствии электрического поля положение положительного заряда (ядра) и отрицательного (центр облака вращающихся вокруг него электронов) совпадают, поэтому каждый атом, грубо говоря, неподвижен относительно поверхности стола. Когда атомы попадают в электрическое поле, электронное облако смещается в направлении от авторучки, а протоны — к авторучке. Согласно закону Кулона, сила, возникающая между зарядами, прямопропорциональна величине зарядов и обратнопропорциональна квадрату расстояний. Поскольку заряды ядер и электронных облаков равны, отталкивание от авторучки сместившихся электронов слабее, чем притяжение ставших ближе к ней протонов (за счет расстояния). Поднося авторучку всё ближе, мы усиливаем этот эффект и в конце концов разность сил притяжения и отталкивания становится достаточной, чтобы преодолеть силу тяжести, действующую на бумажку.
Текст получился длинный, постараюсь нарисовать картинку.

2Markony: Спасибо за схему микрофона, в выходные попробую сварганить.
avatar

yababay

  • 11 декабря 2009, 11:27
+
0
Обьяснение природы электричества все еще ждет своего нобелевского лауреата!
avatar

Markony

  • 11 декабря 2009, 12:53
+
0
Электричество — это вселенский сговор заряженных частиц. Сам придумал, премию мне
avatar

yababay

  • 11 декабря 2009, 13:37
+
0
avatar

Markony

  • 11 декабря 2009, 20:16

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.