Номер 34, страница 19, часть 2 - гдз по физике 8 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Глава III. Электрические явления. Параграф 13. Электризация тел. Носители электрического заряда - номер 34, страница 19.

Условие.

34. К двум незаряженным гильзам 1 и 2, находящимся на деревянном столе, подносят металлический стержень на деревянной ручке и соединяют им гильзы. Затем к гильзе 1 подносят отрицательно заряженную палочку, не касаясь гильзы (рис. 13.21). Объясните, почему гильзы приобрели электрические заряды. Останутся ли гильзы заряженными, если металлический стержень убрать, оставляя заряженную палочку вблизи гильзы 1? Если да, то каковы будут знаки зарядов гильз?

Рис. 13.21

Решение.

Объясните, почему гильзы приобрели электрические заряды.
Две незаряженные гильзы, соединенные металлическим стержнем, образуют единую проводящую систему, которая в целом электрически нейтральна. Когда к гильзе 1 подносят отрицательно заряженную палочку, ее электрическое поле вызывает перераспределение свободных электронов в этой системе. Электроны, имеющие отрицательный заряд, отталкиваются от палочки и перемещаются в наиболее удаленную часть системы — на гильзу 2. В результате на гильзе 2 накапливается избыточный отрицательный заряд. На гильзе 1, наоборот, возникает недостаток электронов, что приводит к появлению избыточного положительного заряда. Этот процесс называется электростатической индукцией или электризацией через влияние.

Ответ: Гильзы приобрели заряды в результате явления электростатической индукции, при котором произошло перераспределение свободных электронов под действием электрического поля заряженной палочки.

Останутся ли гильзы заряженными, если металлический стержень убрать, оставляя заряженную палочку вблизи гильзы 1?
Да, гильзы останутся заряженными. Пока заряженная палочка удерживается возле гильзы 1, разделение зарядов сохраняется. Если в этот момент убрать соединяющий стержень, то проводящая система разделится на две изолированные части (гильза 1 и гильза 2). Избыточные электроны на гильзе 2 больше не смогут вернуться к гильзе 1 и нейтрализовать ее положительный заряд. Таким образом, каждая гильза сохранит свой наведенный заряд.

Ответ: Да, останутся.

Если да, то каковы будут знаки зарядов гильз?
Отрицательно заряженная палочка отталкивает от себя свободные электроны. Они перемещаются в дальнюю от палочки часть системы, то есть на гильзу 2. Поэтому гильза 2 приобретет отрицательный заряд. Ближайшая к палочке гильза 1, из которой ушли электроны, будет иметь их недостаток, то есть приобретет положительный заряд.

Ответ: Гильза 1 будет заряжена положительно, а гильза 2 — отрицательно.