Номер 14, страница 16, часть 2 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 2. Глава 6. Электрические явления. Параграф 36. Электроскоп - номер 14, страница 16.

Условие.

14*. К шарику заряженного электроскопа, не касаясь его, подносит руку человек, стоящий на Земле. Зачеркните неверные утверждения.

При поднесении руки к шарику электроскопа угол между его лепестками	увеличивается по мере приближения руки
	не изменяется по мере приближения руки
	уменьшается по мере приближения руки

Объясните наблюдаемое явление.

Решение.

При поднесении руки к шарику электроскопа угол между его лепестками

увеличивается по мере приближения руки

не изменяется по мере приближения руки

уменьшается по мере приближения руки

Ответ: Неверными являются утверждения "увеличивается по мере приближения руки" и "не изменяется по мере приближения руки".

Объясните наблюдаемое явление.

Решение:

Это явление называется электростатической индукцией (или электризацией через влияние).

Тело человека, стоящего на Земле, является заземленным проводником. Это означает, что оно может обмениваться зарядами с Землей, которая является огромным резервуаром зарядов.

1. Допустим, электроскоп заряжен положительно. Его лепестки отталкиваются друг от друга, так как на них находится одноименный положительный заряд.

2. Когда к шарику электроскопа подносят руку (заземленный проводник), электрическое поле положительно заряженного шарика притягивает к себе свободные электроны из тела человека и Земли. В результате на части руки, ближайшей к шарику, накапливается отрицательный заряд (индуцированный заряд).

3. Этот индуцированный отрицательный заряд на руке, в свою очередь, притягивает к себе положительные заряды электроскопа. В результате часть положительного заряда с лепестков и стержня перемещается вверх, к шарику, ближе к руке.

4. Из-за этого "оттока" заряда величина заряда на лепестках уменьшается. Согласно закону Кулона, сила электростатического отталкивания $\text{F}$ между лепестками пропорциональна величине зарядов на них ($F \sim |q_1 \cdot q_2|$). Поскольку заряд на лепестках уменьшился, сила их взаимного отталкивания ослабевает.

5. Под действием силы тяжести лепестки начинают опадать, и угол между ними уменьшается.

Если бы электроскоп был заряжен отрицательно, на руке был бы наведен положительный заряд, который притянул бы к шарику часть избыточных электронов с лепестков. Результат был бы таким же — уменьшение заряда на лепестках и уменьшение угла между ними.

Ответ: Угол между лепестками уменьшается из-за явления электростатической индукции. Приближение заземленной руки вызывает перераспределение заряда в электроскопе: часть заряда с лепестков перемещается к шарику, притягиваясь к индуцированному на руке заряду противоположного знака. Это приводит к ослаблению силы отталкивания между лепестками.