Номер 2, страница 21 - гдз по физике 8 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тренировочные задания. Электрические явления. ТЗ-9. Электризация тел. Закон Кулона. Электрическое поле. Строение атома - номер 2, страница 21.

Условие.

2. a) Почему при расчёсывании волос пластмассовой расчёской чистые волосы прилипают к ней? Наблюдается ли это явление, если пластмассовую расчёску заменить металлической?

б) Если человек прикоснётся рукой к наэлектризованным шарикам электрофорной машины, то у него волосы поднимутся вверх. Почему?

Решение.

a) При расчёсывании сухих и чистых волос пластмассовой расчёской происходит их электризация за счёт трения. В результате этого процесса и расчёска, и волосы приобретают электрические заряды, причём знаки этих зарядов противоположны. Например, расчёска может получить отрицательный заряд, а волосы — положительный. Согласно закону взаимодействия зарядов, тела с разноимёнными зарядами притягиваются друг к другу. Именно поэтому волосы прилипают к расчёске.

Если же использовать металлическую расчёску, то этого явления наблюдаться не будет. Металлы являются хорошими проводниками электричества, так же как и тело человека. Поэтому любой электрический заряд, который мог бы возникнуть на расчёске при трении о волосы, будет немедленно стекать через руку и тело человека в землю. Таким образом, металлическая расчёска не сможет накопить на себе значительный статический заряд, и сила электрического притяжения между ней и волосами не возникнет.

Ответ: Волосы прилипают к пластмассовой расчёске из-за электризации трением, в результате которой они приобретают разноимённые электрические заряды и притягиваются друг к другу. С металлической расчёской этого не происходит, так как металл и тело человека — проводники, и заряд на расчёске не накапливается.

б) Когда человек прикасается к заряженному шарику электрофорной машины, большой электрический заряд с шарика переходит на его тело (при условии, что человек изолирован от земли, например, стоит на резиновом коврике). Поскольку тело человека является проводником, этот заряд равномерно распределяется по всей его поверхности, в том числе и по каждому волосу на голове. В результате все волосы оказываются заряженными одноимённо (все положительно или все отрицательно).

Согласно закону Кулона, одноимённо заряженные тела отталкиваются друг от друга. Поэтому каждый волос начинает испытывать силу отталкивания от соседних волос и от кожи головы. Эти силы взаимного отталкивания заставляют волосы подняться и расположиться так, чтобы быть как можно дальше друг от друга, то есть "встать дыбом".

Ответ: Волосы поднимаются вверх, так как они, получив от машины заряд одного знака, начинают отталкиваться друг от друга из-за действия кулоновских сил.