Задать вопрос
10 июля, 04:14

Почему деревянная линейка притягивается к заряженному телу?

+2
Ответы (1)
  1. 10 июля, 08:14
    0
    Если линейку потёрли - то она будет заметно притягиваться или отталкиваться от заряженного тела, поскольку часть её электронов с поверхности во время трения срывается трущей поверхностью - и она заряжается положительно.

    Если линейку не тереть - то она будет нейтральным диэлектриком.

    Тем не менее, в поле достаточно сильно заряженного тела линейка будет притягиваться. Хотя наведённых зарядов на диэлектрике образоваться не может, тем не менее, любой диэлектрик (и деревянная линейка в частности) - поляризуется в поле заряженного тела.

    Выясним это подробнее.

    Любая сложная молекула (а молекулы остатков органических клеток древесины достаточно сложны) - полярна. Т. е. в какой-то её части имеется достаточно ярко выраженный положительный заряд, а в какой-то другой её части - равный по модулю, но противоположный, т. е. отрицательный заряд. В любом теле молекулы имеют некоторую степень свободы. Так что если они и не могут в электрическом поле повернуться полностью - они могут немного "повернуть голову", так что положительные заряды всех полярных молекул окажутся в среднем ближе к отрицательному потенциалу (полюсу) внешнего поля; а отрицательные заряды - напротив, ближе к положительному потенциалу (полюсу) внешнего поля.

    Когда у нас имеется только одно заряженное (например, положительно) тело, то тогда все отрицательные полюса молекул линейки немного приблизятся к телу, а все положительные наоборот отдалятся от него. А стало быть, притяжение диэлектрика станет сильнее его отталкивания от заряженного тела. Точно такие же рассуждения можно провести и для отрицательно заряженного тела.

    Общий вывод: диэлектрики притягиваются в область сгущения силовых линий поля.

    Более известным фактом является притяжение нейтральных проводников в область сгущения силовых линий.

    Кроме того, можно добавить, что притяжение диэлектриков тем сильнее, чем больше их диэлектрическая проницаемость. И сила притяжения диэлектриков пропорциональна величине (1-1/ε).

    Например, у воды диэлектрическая проницаемость ε≈80,

    так что (1-1/ε) ≈0.988, а значит, капельки воды притягиваются к сильно заряженным телам почти точно так же, как и шарики алюминия.

    У оргстекла или дерева (материалы для линейки) диэлектрическая проницаемость ε≈3, так что (1-1/ε) ≈0.65, а значит, неметаллические линейки притягиваются к сильно заряженным телам в 1.5 раза слабее металлических.
Знаете ответ?
Сомневаетесь в ответе?
Найдите правильный ответ на вопрос ✅ «Почему деревянная линейка притягивается к заряженному телу? ...» по предмету 📘 Физика, а если вы сомневаетесь в правильности ответов или ответ отсутствует, то попробуйте воспользоваться умным поиском на сайте и найти ответы на похожие вопросы.
Смотреть другие ответы