Номер 2, страница 6, часть 2 - гдз по физике 10 класс учебник Кронгарт, Казахбаева

2. С помощью газеты наэлектризуйте стеклянную бутылку. Как определить знак заряда газеты и бутылки?

2. С помощью газеты наэлектризуйте стеклянную бутылку. Как определить знак заряда газеты и бутылки?

При натирании стеклянной бутылки газетой происходит электризация трением. Этот процесс основан на явлении, при котором при контакте и трении двух различных материалов электроны могут переходить с одного тела на другое.

Материалы можно расположить в так называемый трибоэлектрический ряд, который показывает, какой материал при трении будет заряжаться положительно, а какой – отрицательно. В паре стекло-бумага (основной компонент газеты – целлюлоза), стекло имеет большую склонность отдавать электроны, чем бумага. Поэтому при трении электроны переходят со стеклянной бутылки на газету.

В результате этого процесса:

1. Стеклянная бутылка теряет электроны и из-за их недостатка приобретает положительный электрический заряд ($q_{бутылки} > 0$).

2. Газета получает избыточные электроны и приобретает отрицательный электрический заряд ($q_{газеты} < 0$).

Согласно закону сохранения заряда, заряды на бутылке и газете равны по модулю и противоположны по знаку: $q_{бутылки} = -q_{газеты}$.

Как определить знак заряда экспериментально:

Для определения знака заряда необходим предмет, знак заряда которого нам заведомо известен. Таким предметом может быть, например, эбонитовая палочка, потёртая о мех (она заряжается отрицательно), или стеклянная палочка, потёртая о шёлк (она заряжается положительно). Возьмём для примера эбонитовую палочку, заряженную отрицательно.

Порядок действий:

1. Наэлектризуйте стеклянную бутылку, интенсивно потерев её сухой газетой.

2. Поднесите отрицательно заряженную эбонитовую палочку к стеклянной бутылке, не касаясь её. Будет наблюдаться притяжение, так как разноимённые заряды притягиваются. Это подтверждает, что бутылка заряжена положительно.

3. Теперь поднесите отрицательно заряженную эбонитовую палочку к газете. Будет наблюдаться отталкивание, так как одноимённые заряды отталкиваются. Это доказывает, что газета заряжена отрицательно.

Важно отметить, что именно явление отталкивания является однозначным доказательством наличия одноимённого заряда. Притяжение может наблюдаться и между заряженным телом и незаряженным (нейтральным) за счёт явления электростатической индукции (поляризации).

Ответ: При трении о газету стеклянная бутылка заряжается положительно, а газета – отрицательно. Определить знак заряда можно, поднеся к бутылке и газете тело с известным знаком заряда (например, отрицательно заряженную эбонитовую палочку). Положительно заряженная бутылка будет притягиваться к палочке, а отрицательно заряженная газета – отталкиваться от неё.