Номер 29.2, страница 66 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Ханнанова

Электрические явления - номер 29.2, страница 66.

Условие.

Задание 29.2. На рисунках изображён незаряженный электрометр (рис. а) и основная деталь этого прибора — металлический стержень с укреплённой на нём стрелкой (рис. б).

Используя понятие «электрическое поле», объясните, почему положение стрелки на рисунке б отличается от положения стрелки на рисунке а.

Решение.

Решение

На рисунке а изображён незаряженный электрометр. В этом состоянии его металлический стержень и стрелка электрически нейтральны, то есть не обладают избыточным электрическим зарядом. Из-за отсутствия заряда нет и электрического поля вокруг них, а значит, нет и электрических сил взаимодействия между стержнем и стрелкой. Поэтому стрелка висит вертикально под действием силы тяжести.

На рисунке б стержень и стрелка электрометра заряжены. Так как они являются проводниками и соприкасаются, при сообщении им заряда он распределяется по обеим деталям. В результате стержень и стрелка приобретают одноимённые электрические заряды (в данном случае — положительные).

Согласно концепции электрического поля, любой заряд создаёт в окружающем пространстве поле, которое действует на другие заряды. Заряды на стержне создают электрическое поле, которое действует на заряды на стрелке с силой отталкивания, так как заряды одноимённые. Аналогично, поле зарядов стрелки отталкивает стержень. Поскольку стрелка подвижна, под действием этой кулоновской силы отталкивания она отклоняется от стержня. Отклонение происходит до тех пор, пока момент силы электрического отталкивания не уравновесится моментом силы тяжести. Именно это отклонённое положение стрелки и показано на рисунке б.

Ответ: Положение стрелки на рисунке б отличается от положения на рисунке а, потому что на рисунке б стержень и стрелка заряжены одноимённо. Каждый из них создаёт вокруг себя электрическое поле. Взаимодействие этих полей порождает силы электрического отталкивания, которые заставляют стрелку отклониться от стержня. На рисунке а электрометр не заряжен, электрические силы отсутствуют, и стрелка находится в положении равновесия под действием только силы тяжести.